高科技
HTT110 @ 2018.08.09 , 09:00
新型混凝土诞生：让你家成为一个大电池
或许在不久的未来，你家的墙壁就会成为一块块大电池。科学家们已经开发出了一种注入了钾离子的新型混凝土，能够长时间储存电能。当你家中电力不足时，混凝土将自动启动，使用所储存的电能为房屋供电。
可再生能源已经开始大显身手，并正在缓慢取代核电厂和煤电厂。而阻碍该行业扩张的主要障碍之一，就是无法充分储存所产生的多余电力。
电池的工作原理是让带电粒子从一侧转移到另一侧，从而释放以化学介质储存的能量。研究人员发现，这些被称为离子的带电粒子也可以通过晶体结构(如混凝土)积累到一侧。
由于这种「捕获」能量的方式不需要利用到化学介质，因此这种注入了钾离子的混凝土严格来说不算电池，而是电容器。
兰卡斯特大学工程系的Mohamed Saafi发明了这项技术，据他称：「我的想法是以其结构本身储存电力，并在用电高峰时期释放。」「我们有许许多多的建筑物。如果你能把它们都转换为电池，足以解决很多能源问题。」
Saafi教授指出，虽然电容器比电池所储存的能量更少，但如果这种新型混凝土被广泛用作建筑材料，就能够储存超多的能量。他还补充道：「整栋建筑都可使用，而且造价还便宜。」
根据兰开斯特大学计算，电容器混凝土的建筑性能与普通混凝土相似。Shaafi教授对此表示：「如果你用改用新型混凝土进行建造，并不会有任何损失。」
目前该技术仍在小规模测试，还需要更多的研究才具有商业可行性。
在十年计划中，这种特殊混凝土将推向大众市场，用于制造远离电网的路灯。
除此之外，这种混凝土的应用场景可能不止于供电，因为离子流会随结构应力而发生变化。
比方说，一道桥梁在受到撞击后，如果结构完整性受到了损害，那么就可以通过改变路灯的颜色或直接熄灭，来揭示此次事故的严重性。
该研究目前已发表于《Composite Structures》杂志。