У світі матеріалознавства відбулася подія, яка може кардинально змінити архітектуру та енергетику. Команда дослідників представила перший у світі «живий» цемент — матеріал, що не лише використовується для зведення споруд, але й здатний накопичувати електроенергію та забезпечувати будівлі живленням зсередини.
Дослідники Орхуського університету довели, що цемент може робити більше, ніж просто утримувати стіни.
Вбудувавши живі бактерії в найпоширеніший у світі будівельний матеріал, команда створила суперконденсатор, здатний накопичувати електроенергію. Цей матеріал, що є перевіркою концепції, не тільки утримує енергію, але й може відновлювати свою продуктивність при «живленні» поживними речовинами.
Провідний дослідник Ці Луо сказав, що їм вдалося поєднати структуру з функцією, створивши матеріал, який не лише переносить вагу та накопичує енергію, але й може відновлювати свої характеристики за умови отримання поживних речовин.
Ідея базується на інтеграції в цемент спеціальних електрохімічно активних бактерій і мікроструктур, які функціонують подібно до біологічних батарей. Вони створюють внутрішні канали для зберігання та передачі енергії, що дозволяє будівлі перетворюватися на гігантський акумулятор. Такий підхід відкриває перспективу споруд, які не потребуватимуть зовнішніх енергетичних систем у звичному вигляді.
За словами дослідників, новий матеріал здатен накопичувати значні обсяги енергії та віддавати її у мережу будинку, забезпечуючи живлення побутовим приладам, освітленню чи навіть зарядним станціям для електротранспорту. Це може стати справжнім проривом у сфері відновлюваної енергетики, адже цемент використовується у величезних масштабах у всьому світі.
Важливо, що технологія є «живою» не лише в метафоричному сенсі: у матеріалі зберігається активність біологічних компонентів, які здатні самовідновлюватися і підтримувати електрохімічні властивості протягом тривалого часу. Це робить новий цемент не лише функціональним, а й потенційно довговічним у порівнянні з традиційними батареями, що поступово втрачають свою ефективність.
Фахівці наголошують, що застосування такого матеріалу дозволить проєктувати абсолютно новий тип енергоефективних будівель, які поєднуватимуть конструктивну міцність і енергетичну автономність. Це відкриває шлях до створення «розумних міст» майбутнього, де кожна споруда стане частиною великої розподіленої енергосистеми.
Якщо технологія пройде масштабування, уявлення про будівництво зміниться назавжди: стіни перестануть бути лише пасивною огорожею і перетворяться на джерело енергії, що працює на користь мешканців. Дослідження опубліковане в журналі Cell Reports Physical Science.