Beton ve Karbon Piller Yolda

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden MIT) bir grup araştırmacının yaptığı çalışmaya göre, İnsanlık tarihinin en yaygın kullanılan malzemelerinden kabul edilebilecek çimento ve karbon siyahı (is karası), düşük maliyetli bir enerji depolama sisteminin temelini oluşturabilir. Bu buluş, güneş, rüzgâr ve gelgit enerjisi gibi yenilenebilir kaynakların elektrik üretimindeki iniş çıkışlara rağmen, enerji ağlarındaki akışın istikrarını sağlamak için önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.

Araştırmacılar, çimento ve karbon siyahını suyla birleştirerek “süperkapasitör” adı verilen alternatif bataryalar üretebileceklerini keşfettiler. Elektrik enerjisini depolayabilme yeteneğine sahip bu süperkapasitörler, ileride şarjlı pillerin yerini alabilir. Örneğin, bu teknoloji sayesinde evlerin beton temellerine entegre edilen süperkapasitörler, güneş panelleri veya rüzgâr türbinleri gibi çevre dostu, sürdürülebilir kaynaklardan bir gün boyunca üretilen enerjiyi, gerektikçe kullanılmak üzere depolayabilir. Araştırmacılar, ayrıca elektrikli araçları, üzerinde giderken şarj edebilecek beton yolların yapımında da bu teknolojinin kullanılabileceğini öngörüyorlar.

Bir kapasitörün depolayabileceği güç, iletken plakalarının toplam yüzey alanına bağlıdır. Ekip tarafından geliştirilen yeni süperkapasitörler, iç içe geçmiş bir iletken malzeme ağı sayesinde son derece yüksek iç yüzey alanına sahip çimento bazlı bir malzeme üretme yönteminden gelir. Su, çimento ile reaksiyona girdiğinde yapı içinde fraktal dallar şeklinde yapılar oluşturur. Bu boşluklara girip sertleşen iletken karbon siyahı sistemi küçük alanda büyük yüzey sahibi bir kapasitöre çevirir. Daha sonra potasyum klorür gibi bir standart bir elektrolit malzemesine batırılır ve karbon yapılarında birikecek yüklü parçacıklar sağlanmış olur.

Bu yeni teknolojinin en önemli avantajlarından biri, çimento ve karbon siyahının düşük maliyetli ve yaygın olarak bulunabilen malzemeler olmasıdır. Bu durum, süperkapasitörlerin büyük miktarda ve ucuza üretilmesini ve daha yaygın bir şekilde kullanılmasını mümkün kılarak, yenilenebilir enerji kaynaklarına geçiş sürecini hızlandırabilir.

İnsanlığın sürdürülebilir enerjiye geçişinde önemli bir adım olarak değerlendirilen bu çalışma, çevre dostu ve ekonomik enerji depolama çözümlerine olan ihtiyacı karşılamak için büyük potansiyele sahip.