سازه‌های بتنی در نقش باتری
جهان نیازمند فناوری های پیشرفته و جدیدی است که بتواند محدودیت های حاصل از گسترش تکنولوژی را حل کند. یکی از این نیاز های بسیار حیاتی، ذخیره ی انرژی است که با چالش های جدی مواجه است و حتی باعث میشود که سرعت پیشرفت تکنولوژی را به خود محدود کند. ذخیره ی انرژی الکتریکی در مقیاس های بالا گاهی با مشکلات بسیاری دست و پنجه نرم میکند. برای مثال حجم زیاد باتری های به کار رفته جهت ذخیره ی انرژی میتواند در کاربرد های صنعتی مشکل آفرین باشد.
به تازگی دانشمندان به کمک محلول های قلیایی و ترکیب آن با خاکستر زغال سنگ، موادی با اسم KGP را توسعه دادند که قادر است به عنوان سیمان در ساختمان ها استفاده شود و علاوه بر حفظ استحکام سازه بتنی، توانایی ذخیره انرژی را دارا باشد. از این ترکیب میتوان در همه جا از جمله پل ها، ساختمان ها، برج ها و حتی در جدول های کنار خیابان و تیرهای چراغ برق استفاده کرد و به عنوان باتری در سطح شهر و خانه ها استفاده گردد. این بتن های مخصوص، قیمت کمتری نسبت به بتن های درجه اول دارند و این نوید را میدهد که در آینده این نوع از بتن ها در ساختمان ها و نیروگاه ها استفاده شود.
در این بتن ها، یون های پتاسیوم نقش الکترولیت را بازی میکنند و این یون ها درون ساختار کریستالی حرکت میکنند و تامین کننده ی هدایت یونی در این مواد میباشند. این بتن ها قابلیت تشخیص فشارهای درونی وارده به ساختمان را از طریق تغییر در هدایت یونی ماده KGP را دارند و خود به عنوان یک سنسور فشار ذاتی عمل میکند و هزینه ها را به شدت کاهش میدهد.
با ارائه ی این نوع از مواد جهت کاربرد در سازه های بتنی، احتمال فراگیر شدن این نوع از بتن ها در سطح جهان بسیاربالا خواهد بود زیرا مواد KGP به دلیل قیمت پایین و استحکام کافی، توانایی رقابت با سیمان های معمولی را دارا میباشند و ازطرفی به دلیل حذف هزینه های باتری جهت ذخیره ی انرژی در سطح شهر، یکی از بهترین انتخاب ها برای ذخیره ی انرژی منابع تجدید پذیری مانند انرژی خورشیدی و یا انرژی بادی است.