Сегодня 24 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные MIT разработали суперконденсатор из обычного бетона и сажи — запасать энергию можно будет прямо в фундаменте дома

Учёные представили новую технологию хранения энергии, которая использует недорогие материалы: воду, цемент и технический углерод. Дороги и фундаменты домов теперь смогут стать источником энергии в виде углеродно-цементных суперконденсаторов.

 Источник изображения: Simone Hutsch/Unsplash

Источник изображения: Simone Hutsch/Unsplash

Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) и Института биологической инженерии Висса Гарвардского университета разработали инновационный способ хранения энергии, используя воду, цемент и технический углерод (сажу), сообщает BBC. Как выяснилось, технология имеет потенциал для решения проблемы хранения возобновляемой энергии и снижения зависимости от природных ресурсов, таких как литий.

Дамиан Стефанюк (Damian Stefaniuk), один из ведущих исследователей проекта, описал момент, когда впервые загорелся светодиод, подключенный к бетонному суперконденсатору, как «чудесный день». Первоначально многие не верили, что это возможно, но последовательное соединение нескольких суперконденсаторов позволило получить напряжение 3 В, достаточное для питания светодиода. Далее исследователи увеличили напряжение до 12 В и даже смогли запитать портативную игровую консоль.

 Источник изображения: Damian Stefaniuk

Источник изображения: Damian Stefaniuk

Суперконденсаторы обладают рядом преимуществ перед литийионными аккумуляторами, так как они заряжаются гораздо быстрее и не подвержены снижению ёмкости со временем. Однако, они также быстро разряжаются, что ограничивает их применение в устройствах, требующих стабильной зарядки в течение длительного времени, таких как смартфоны, ноутбуки или электромобили.

Тем не менее, исследователи видят большой потенциал в применении углеродно-цементных суперконденсаторов для хранения избыточной энергии, получаемых возобновляемыми источниками, главным образом на ветряных и солнечных электростанциях. Это позволит снизить нагрузку на электросеть в периоды, когда не дует ветер и не светит Солнце. Среди возможных вариантов применения указываются создание дорог, накапливающих солнечную энергию для беспроводной подзарядки электромобилей, и фундаментов домов, хранящих энергию для питания жилых помещений.

На данный момент, кубический метр бетонного суперконденсатора может хранить около 300 Вт·ч энергии, что достаточно для питания 10-ваттной светодиодной лампы в течение 30 часов. Исследователи планируют построить более объёмные версии оборудования, в том числе суперконденсатор до 45 кубических метров, способный хранить около 10 кВт·ч энергии, что достаточно для питания целого дома в течение дня.

Однако технология ещё не идеальна. Добавление большего количества технического углерода повышает ёмкость суперконденсатора, но одновременно снижает прочность бетона. Кроме того, производство цемента само по себе является источником до 8 % антропогенных выбросов CO2 в мире. Тем не менее, исследователи работают над оптимизацией состава бетона и рассматривают возможность использования цемента с низким уровнем выбросов, производимого из побочных продуктов сталелитейной и химической промышленности.

Майкл Шорт (Michael Short), руководитель Центра устойчивой инженерии при Университете Тиссайд в Великобритании, считает это исследование многообещающей инновацией, открывающей множество интересных возможностей использования искусственной среды в качестве носителя энергии. Однако, он также отмечает, что часто новые открытия сталкиваются с проблемами при переходе от лабораторных условий к широкому развёртыванию. Дальнейшие исследования и разработки в этой области могут привести к созданию более эффективных и экологически чистых решений для хранения энергии.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Google призналась в разработке Android для ПК — глава Qualcomm уже оценил систему 2 мин.
Платформа «Астра Мониторинг» дополнилась средствами контроля инфраструктуры «1С» 28 мин.
YouTube объявил амнистию для блогеров, заблокированных за фейки о COVID-19 и выборах 4 ч.
Японский Amazon рассекретил дату выхода Nioh 3 до официального анонса 4 ч.
«Google Фото» теперь редактирует снимки по голосовым командам — функция вышла за пределы Pixel 6 ч.
Yakuza Kiwami 3 выйдет с переводом на русский и сюжетным дополнением про главного злодея — дата релиза и первый трейлер ремейка Yakuza 3 7 ч.
Китайский пользователь первым в истории Steam собрал на аккаунте более 40 000 игр 17 ч.
ChatGPT обманом заставили пройти CAPTCHA — интернет могут наводнить фейковые публикации от ИИ 17 ч.
«Google Документы» получат дизайн с стиле Material 3 Expressive и новые фильтры поиска 18 ч.
Голосовой ИИ-помощник Gemini Live поможет в прохождении игр на Android 19 ч.
«Яндекс» строит во Владимирской области новый ЦОД, где разместится новая зона доступности Yandex Cloud 16 мин.
Китайская Innosilicon представила видеокарту Fenghua 3 — CUDA, DX12, трассировка лучей и более 112 Гбайт HBM 18 мин.
SK hynix ускорит закупку EUV‑сканеров, чтобы не отдать Samsung лидерство на рынке HBM 42 мин.
Переход на 5G привёл к ухудшению качества связи в некоторых городах Европы и Северной Америки 2 ч.
Samsung прибрала к рукам Bowers & Wilkins, Denon, Marantz и ещё пятёрку брендов аудиотехники 2 ч.
Logitech представила беспроводную клавиатуру, которая заряжается от лампочки — Signature Slim Solar Plus K980 3 ч.
Raspberry Pi готовит вычислительный модуль CM0 с поддержкой Wi-Fi 4 и Bluetooth 4.2 LE 3 ч.
На краю Солнечной системы засекли вероятный взрыв первичной чёрной дыры — это приблизит учёных к пониманию тёмной материи 3 ч.
Гигаватт в неделю: OpenAI задумала развернуть крупнейшее производство ИИ-инфраструктуры 3 ч.
Samsung вернулась в гонку за рынок памяти для ИИ — её доля на рынке HBM превысит 30 % в следующем году 4 ч.