Новый биоцемент может хранить электричество прямо в стенах зданий

Исследователи из Орхусского университета в Дании разработали инновационный строительный материал, способный аккумулировать электрическую энергию. Результаты работы опубликованы в журнале Cell Reports Physical Science 9 сентября.

В основе технологии лежит использование бактерий Shewanella oneidensis, которые внедряются в цементную структуру. Эти микроорганизмы обладают способностью эффективно переносить электроны по своей поверхности, что позволяет им формировать проводящую сеть внутри цемента.

Экспериментальный материал демонстрирует способность накапливать и высвобождать электричество при сохранении механических свойств обычного цемента. Ведущий автор исследования Ци Луо отмечает, что материал выдерживает значительные нагрузки и экстремальные температуры.

Особенностью разработки является возможность восстановления энергетических характеристик после гибели бактерий. Ученые создали микрофлюидную систему доставки питательных веществ, которая позволяет «оживлять» микроорганизмы и восстанавливать до 80% первоначальной энергоемкости материала.

В ходе испытаний шесть соединенных блоков экспериментального цемента выработали достаточно энергии для питания светодиодной лампы. Расчеты показывают, что стены обычной комнаты из такого материала при плотности энергии 5 Вт·ч/кг могут накапливать около 10 кВт·ч электричества.

Исследователи планируют интегрировать технологию в строительные конструкции для поддержки возобновляемых источников энергии и создания систем локального энергохранения в зданиях, мостах и фундаментах.