Innowacyjny cement magazynuje energię. Wszystko dzięki bakteriom

• Cement zintegrowany z bakteriami magazynuje energię.
• Technologia może wspierać odnawialne źródła energii.
• Materiał jest tani i łatwo dostępny.

Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus opracowali nowatorski sposób na przekształcenie cementu w magazyn energii. Dzięki umieszczeniu w cemencie wytwarzających energię bakterii uzyskali biohybrydowy superkondensator. Jak podkreśla Polska Agencja Prasowa, jego zaletą jest nie tylko wysoka wydajność, ale także niezwykła zdolność do samoregeneracji.

Zespół badawczy wykorzystał bakterie Shewanella oneidensis, które potrafią przekazywać elektrony. W ten sposób cement stał się nośnikiem ładunku, zdolnym do magazynowania i uwalniania energii elektrycznej.

Połączyliśmy strukturę z funkcją. W efekcie tego powstał nowy rodzaj materiału, który może jednocześnie przenosić obciążenia i magazynować energię, a przy dostarczaniu składników odżywczych potrafi odzyskiwać swoją wydajność – wskazuje dr Qi Luo, główny autor badań opisanych na łamach magazynu "Cell Reports Physical Science".

Już na wczesnym etapie badań nowy materiał wykazał parametry znacznie przewyższające tradycyjne systemy magazynowania energii oparte na cemencie. Tak imponujące wyniki sugerują, że technologia ta ma duży potencjał rozwojowy i może odegrać istotną rolę w przyszłości energetyki.

Badacze wskazują, że z biegiem czasu aktywność wykorzystanych bakterii zaczyna słabnąć, głównie z powodu niedoboru niezbędnych substancji odżywczych. Aby temu przeciwdziałać, naukowcy stworzyli mikroprzepływowy system dystrybucji, który dostarcza bakteriom potrzebne składniki. Dzięki temu udało się przywrócić aż 80 procent początkowej wydajności systemu.

Wyobrażamy sobie zastosowanie tej technologii w prawdziwych budynkach w ścianach, fundamentach czy w mostach, gdzie mogłaby wspierać odnawialne źródła energii, takie jak panele słoneczne. Zapewniałaby lokalne magazynowanie energii. Można sobie wyobrazić zwykłe pomieszczenie zbudowane z betonu zawierającego bakterie: nawet przy skromnej gęstości energii wynoszącej 5 Wh/kg same ściany mogłyby magazynować około 10 kWh – wystarczająco dużo, by zasilać standardowy serwer firmowy przez cały dzień - podkreśla Qi Luo.

Cement z bakteriami to nie tylko innowacja technologiczna, ale także ekologiczna. Wykorzystuje tanie i dostępne surowce, a bakterie występują naturalnie w przyrodzie. To może być klucz do zrównoważonego rozwoju w budownictwie.