MIT'den devrimsel buluş! Betonu pile dönüştürdüler

MIT araştırmacıları, betonu iletken hâle getiren “elektron iletken beton” (EC³) karışımıyla binaları ve yolları enerji depolayan altyapılara dönüştürebilecek bir adım attı. Süperkapasitör mantığıyla çalışan sistem, önceki nesle kıyasla 10 kat daha fazla enerji depolayabiliyor.

MIT’nin “EC³ Hub” girişiminde çimento, su, nano ölçekte karbon siyahı ve elektrolitler özel bir formülle birleştiriliyor. Karışım içinde kendiliğinden oluşan “iletken nanonetwork”, betonun yalnızca taşıyıcı bir yapı malzemesi değil, aynı zamanda elektrik depolayabilen bir bileşen gibi davranmasını sağlıyor.

EC³, enerjiyi kimyasal tepkimelerle değil, yüzeydeki elektrik yüklerini depolayarak tutuyor. Bu sayede çok hızlı şarj/deşarj yapılabiliyor ve binlerce döngü boyunca performans koruyor. Deneysel prototiplerde birkaç santimetrelik bloklar, LED’leri çalıştıracak kadar enerji depolamayı başardı; kalınlık ve hacim arttıkça kapasite de doğrusal biçimde büyüyor.

Araştırma ekibine göre, enerji depolayan duvarlar güneşten gelen fazla elektriği geceye taşıyabilir; yollar, elektrikli araçları şarj eden “aktif altyapı”ya dönüşebilir. Böylece kentler, enerjisini depolayıp yöneten “canlı altyapılar” hâline gelebilir.

MIT’nin paylaştığı verilere göre 45 metreküplük EC³’le kaplı bir temel yaklaşık 10 kWh enerji depolayabiliyor.

Bu, gündüz üretilen güneş elektriğinin gece kullanılmasına olanak sağlayabilecek bir ölçek. Sistem, çatı panelleri, araç şarj istasyonları ve şebekeyle entegre çalışacak şekilde kurgulanabiliyor.

Karbon siyahı yaygın ve ucuz bir katkı; bu da EC³’ün laboratuvar dışı uygulanabilirliğini artırıyor. Buna karşın ölçeklenebilirlik, uzun vadeli dayanıklılık ve nem gibi çevresel etkiler hâlâ araştırılıyor. Kapasiteyi büyütmek için karbon nanotüp ve grafen katkılı varyantlar test ediliyor.

MIT’den Prof. Admir Masic, betonun dünyada en yaygın yapı malzemesi olduğuna dikkat çekerek, “Aynı malzemeyi enerji depolamak için de kullanabilirsek, sürdürülebilirlik açısından muazzam bir kazanç elde ederiz.” değerlendirmesini yapıyor. EC³, gerçek dünyada başarıyla ölçeklenebilirse, enerji depolama sorununa yapı ölçeğinde bir çözüm getirebilir. Zorluklar bulunsa da çalışma, kent tasarımında yeni bir enerji katmanının kapısını aralıyor.