Цемент — это очень вредная для окружающей природы вещь. Он второе по объемам употребления вещество на планете (после воды), и его производство генерирует больше всего вредных выбросов: суммарно бетон и цемент ответственны за 8% всех вредных выбросов, которые создает человечество. Это 4 миллиарда тонн парниковых газов в год.
Но, возможно, вскоре цемент хоть как-то «компенсирует свою вредность»: ученые из Массачусетского технологического института придумали новый цемент. Они смешали воду, обычный цемент и технический углерод, и собрали из получившегося материала суперконденсатор, грубо говоря, огромную бетонную батарейку.
Адмир Машич, один из авторов разработки, рассказал журналу IFLScience, что до сих пор находится под впечатлением от изобретенного материала. Ничего нового нет ни в цементе, ни в техническом углероде, который использовали для чернил еще в незапамятные времена — но если объединить их особым образом, можно получить проводящий нанокомпозит, и это открывает новые горизонты.
Необычным материал делает именно технический углерод, который одновременно обладает высокоэлектропроводящими и водоотталкивающими свойствами. В результате, когда такой цемент застывает, внутри него образуется сеть проводов, пронизывающая всю массу насквозь.
Это огромный шаг на пути к экологичной электроэнергии: такой материал дешевле и проще изготавливать, чем привычные батарейки. Литий, необходимый для литий-ионных батареек, тоже оставляет очень большой углеродный след, а еще его не так много на планете — в то время как цемент, хоть обычный, хоть инновационный, можно производить в почти бесконечных количествах.
Поскольку отказаться от цемента в ближайшей перспективе все равно невозможно, авторам проекта кажется удачной идеей превратить всю эту массу в огромные батарейки, которые в перспективе смогут хранить возобновляемую электроэнергию.
Чтобы достичь этого, ученые предлагают, например, использовать новый цемент при прокладке дорог. так он сможет сам собирать солнечную энергию и тут же безо всяких проводов подзаряжать электромобили, которые по нему едут. Другая интересная идея — использовать такой цемент для строительства домов. 45 кубических метров нового цемента могут накапливать энергию достаточную, чтобы обеспечивать током одну квартиру. Ученые оптимистично заявляют, что для бетона как стройматериала наступает новая эра.
В будущем, кажется, батарейки будут делать вообще из всего. Ученые из Южной Кореи, например, предлагают производить их из куриного жира — рассказывали об этом в отдельном материале.
Георгий Мазуркевич