智能水泥让建筑物成“电池”

    英国兰卡斯特大学的研究人员近日开发出一种廉价混凝土，不仅可以用于建造建筑物，还可以储存电力。这项新技术意味着墙壁可以用来储存来自可再生能源的电力，而无需使用锂电池。

    现存的智能水泥通常依赖于石墨烯和碳纳米管，但这种新型水泥没有使用任何昂贵的材料，由粉煤灰废料和碱性溶液构成，而且制造成本甚至低于传统的硅酸盐水泥。因为电势不存储在化学能中，所以该装置在技术上是电容器，效果是一样的。尽管存储的能量比电池的容量小很多，但使用整栋建筑来储存电能，可用的容量却要大得多，而且价格还很便宜。

    “为了制造出水泥，必须将粉煤灰与碱性溶液混合到一起。这种混合物被称为KGP复合材料，电流在混合物内部通过晶体结构中的钾离子进行传递。”研究人员介绍说，“在这项研究中，我们使用的是氢氧化钾和硅酸钾溶液。在将它们混合到一起时，就形成了一种水泥材料，其中含有的钾离子能够充当电解质。”

    测试结果表明，使用KGP材料构建外墙和隔墙的房屋能够在白天借助太阳能电池板存储电量，并且在夜晚释放出来，实现每平方米存储和释放功率200~500W。使用KGP打造的面板，能够重装到房屋和其他的建筑物中。一根KGP材料的6米高路灯柱，能够存储足够的可再生能源供路灯在夜晚照明，储存功率约700W。与此同时路边石也能够为传感器提供电量，实现交通、排水和污染程度的监测。

    KGP材料建筑物还能够用于平衡电网电量，在电量富余的时候存储过剩的可再生能源，并且在用电量需求高的时候再释放出去。

    （《新民晚报》9.16 李忠东）