AI导读:

全球首创仿生自发电-储能混凝土在东南大学正式亮相,该材料将水泥从“能源消耗者”变为“能源综合体”,实现自发电与自储能的双重突破,有望重塑未来建筑与能源格局,应用前景广阔。

上证报中国证券网讯(记者仲茜)建筑材料如何向绿色化、智慧化、安全化发展?作为高能耗、高碳排放的混凝土材料,节能降碳并变身储能充电宝成为可能。5月9日,全球首创仿生自发电-储能混凝土材料在东南大学九龙湖校区正式亮相发布。中国工程院院士、东南大学材料科学与工程学院教授缪昌文介绍,这项颠覆性技术直击建筑行业高能耗痛点,以水泥为载体,开辟全新能源路径,有望重塑未来建筑与能源格局。

缪昌文院士

研发团队负责人、东南大学材料科学与工程学院周扬介绍,团队依托东南大学重大基础设施工程材料全国重点实验室,在国家自然科学基金首批原创-探索项目的资助下,四年多时间研发出仿生自发电-储能混凝土。该成果包含自发电水泥基超材料、自储电水泥基超级电容器两大技术模块,将水泥从“能源消耗者”变为“能源综合体”,实现自发电与自储能的双重突破。

周扬教授

周扬展示实验样品表示,团队研发了N型热电水泥和P型热电水泥两种自发电水泥基超材料,性能远超传统。N型热电水泥塞贝克系数达-40.5mV/K,是传统水泥基热电材料的约10倍;P型热电水泥功率因数PF值是传统的51倍,ZT值为传统的42倍。更重要的是,只要存在温差,自发电水泥基超材料就能持续发电,填补清洁能源供应缺口。同时,其力学性能优异,抗压强度提升60%、韧性增强近10倍。

此外,团队研发的自储电水泥基超级电容器,保持水泥高强度,离子导电率提升6个数量级,电化学可逆性与电荷转移能力优秀,20000次充放电循环后,初始比电容保持95%。基于此,团队研发储能材料,离子电导率高达101.1mS/cm,超越现有商用固态电池。制成储能墙板,可存储居民住宅一天用电量,与光伏配套使用,提升光伏利用率30%以上,降低用电成本50%以上。

业内人士指出,仿生自发电-储能混凝土应用前景广阔,有望重塑能源格局。在建筑领域,自发电、自储能水泥墙板大幅降低建筑对外部电网依赖;交通场景中,混凝土道面成为“零碳”服务区;偏远地区设备依靠水泥自发电特性稳定运行;低空经济领域,自供电混凝土跑道既提供起降场地,又能补充续航能量。

(文章来源:上海证券报·中国证券网)