무료스핀
슈퍼커패시터는 태양광 패널이나 풍차가 하루에 생산하는 만큼의 에너지를 저장할 수 있습니다. 이미지 출처: MIT
Science and Technology Daily, 베이징, 8월 1일 미국 매사추세츠 공과대학(Massachusetts Institute of Technology)의 새로운 연구에 따르면 인간이 소유한 가장 흔하고 오래 지속되는 두 가지 물질% 26mdash ;—시멘트와 카본 블랙은 새로운 저비용 에너지 저장 시스템의 기초를 형성할 수 있습니다. 이들을 특정한 방식으로 결합하면 전도성 나노복합체가 생성됩니다. 이 기술은 태양광, 풍력, 조력 등 재생에너지원의 사용을 촉진해 재생에너지 공급의 변동 속에서도 에너지 네트워크를 안정적으로 유지할 수 있도록 해준다. 관련 논문이 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences) 1일자에 게재됐다.
연구원들은 이 두 가지 물질을 물과 결합하여 전기 에너지를 저장하는 슈퍼커패시터(배터리 대체품)를 만들 수 있다는 사실을 발견했습니다. 슈퍼커패시터는 집의 콘크리트 기초에 설치하여 하루 종일 에너지를 저장할 수 있습니다. 연구원들은 미래에 전기 자동차가 운전할 때 비접촉 충전을 제공할 수 있는 콘크리트 도로를 구상하고 있습니다.
축전기가 저장할 수 있는 전기량은 전도성 판의 전체 표면적에 따라 달라집니다. 팀이 개발한 새로운 슈퍼커패시터의 핵심은 매우 높은 내부 표면적과 부피 내에서 전도성 재료의 조밀하고 상호 연결된 네트워크를 갖는 생산 시멘트 기반 재료입니다. 연구진은 전도성이 높은 카본 블랙을 시멘트 분말 및 물과 결합하여 콘크리트를 만들고 굳혔습니다.
연구팀은 45입방미터 크기의 나노카본 흑색 도핑 콘크리트 블록이 일반적으로 가구의 일일 평균 전력 소비량인 약 10kWh의 에너지를 저장할 수 있는 충분한 용량을 가질 것이라고 계산했습니다. . 콘크리트는 강도를 유지하기 때문에 이 소재를 기반으로 한 주택은 태양광 패널이나 풍차에서 생성된 에너지를 하루 동안 저장했다가 필요할 때 사용할 수 있습니다. 게다가 슈퍼커패시터는 배터리보다 훨씬 빠르게 충전 및 방전됩니다.
재생 가능 에너지의 적용이 증가함에 따라 새로운 에너지 저장 기술에 대한 사람들의 욕구는 점점 더 강해지고 있습니다. 재생 가능 에너지는 변동성이 매우 높으며 때로는 너무 많거나 때로는 너무 적기 때문에 에너지와 수요를 일치시키는 에너지 저장 시스템이 필요합니다. 이 기사에 언급된 새로운 연구에서는 수천 번 검색한 결과 저비용 에너지 저장 시스템이 단지 희미한 빛 속에 있다는 사실이 밝혀졌습니다—— 오랜 역사를 지닌 슈퍼커패시터도 만들 수 있어요! 가격이 저렴하고 어디에나 존재하며 도로 포장, 주택 건설 등 다양한 형태로 변형될 수 있습니다. 이 새로운 에너지 저장 시스템은 재생 에너지가 더욱 널리 사용되는 데 도움이 될 수 있습니다.
