Creați un nou tip de ciment care poate construi case și aprinde zeci de becuri

ciment - Fotografia 1.

Caracteristici structurale și compoziționale mărite ale „cimentului viu” - Fotografie: CRPS

Recent, un grup de oameni de știință de la Universitatea Aarhus (Danemarca) și Universitatea Chongqing Jiaotong (China) au reușit să încorporeze bacteria Shewanella oneidensis în ciment dur, creând un „material hibrid între bacterii și ciment”.

Acest „ciment viu” nu numai că ajută la susținerea clădirilor, ci acționează și ca un sistem de stocare a energiei „reîncărcabil”.

Această descoperire deschide un viitor în care materialele de construcție din orașe pot furniza energie oamenilor, potrivit IFLScience din 15 septembrie.

Cimentul viu se obține prin adăugarea de pulbere de sulfat de sodiu (un electrolit care susține bacteriile) în ciment, urmată de adăugarea de bacterii diluate în apă deionizată sterilă. Amestecul de ciment se toarnă într-o matriță și se lasă la temperatura camerei timp de 24 de ore.

Shewanella oneidensis este o bacterie electroactivă, capabilă să creeze o rețea de particule încărcate electric pentru a stoca și elibera energie.

Acest ciment viu are o densitate energetică de 178,7 Wh/kg. Pentru a pune acest lucru în perspectivă, un bec LED obișnuit consumă 4-18 W. Prin urmare, un kilogram de ciment viu poate alimenta până la 44 de LED-uri - o cantitate imensă de energie generată de bacteriile microscopice.

După 10.000 de cicluri energetice, cimentul și-a menținut încă 85% din capacitate, demonstrând potențial de utilizare pe termen lung.

Totuși, deoarece este un material „viu”, există posibilitatea ca bacteriile să moară. Prin urmare, echipa de cercetare a folosit canale mici în interiorul cimentului pentru a furniza nutrienți bacteriilor și a reușit să le restabilească la 80% din capacitatea lor inițială.

Acestea reprezintă un pas uriaș înainte față de bateriile convenționale, deoarece sunt reîncărcabile și nu conțin metale grele toxice, ceea ce le face mai ecologice.

În plus, cimentul brut poate furniza energie și atunci când temperatura scade la 0 grade Celsius și la temperatura camerei (20 - 33 grade Celsius).

Tehnologia ar putea fi integrată în structuri de clădiri, cum ar fi pereți, fundații sau poduri, și ar putea, de asemenea, ajuta la furnizarea unei părți din aceeași energie ca panourile solare, spune echipa.

Deși ideea este interesantă, cimentul viu nu este încă gata pentru utilizare pe șantierele de construcții. Alcalinitatea naturală a cimentului reprezintă o provocare pentru supraviețuirea bacteriilor, iar performanța microorganismelor electroactive depinde în mare măsură de mediu.

Echipa se concentrează pe posibile soluții, cum ar fi crearea de tulpini bacteriene mai puternice și ajustarea porozității cimentului pentru a oferi o nutriție mai bună.

Studiul a fost publicat în revista Cell Reports Physical Science .

ANH JOI

Sursă: https://tuoitre.vn/tao-ra-loai-xi-mang-moi-vua-xay-nha-vua-co-the-thap-sang-hang-chuc-bong-den-20250916113738163.htm