- Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveram o concreto condutor de elétrons (ec³) com capacidade de armazenamento de energia dez vezes maior.
- Essa inovação permite que estruturas como paredes e calçadas funcionem como baterias, facilitando a integração de energia renovável nas cidades.
- O estudo, publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), mostra que o novo ec³, feito de cimento, água, carbono em nanoescala e eletrólitos, armazena e libera energia elétrica.
- O volume necessário de ec³ para atender às necessidades energéticas diárias de uma residência caiu de 45 metros cúbicos para 5 metros cúbicos.
- O ec³ pode armazenar mais de 2 kilowatt-horas de energia por metro cúbico, suficiente para operar um refrigerador por um dia, e pode ser aplicado em estradas e estacionamentos para carregar veículos elétricos.
Pesquisadores do MIT apresentaram um avanço significativo na construção civil com o desenvolvimento do concreto condutor de elétrons (ec³), que agora possui uma capacidade de armazenamento de energia dez vezes maior. Essa inovação transforma estruturas comuns, como paredes e calçadas, em potenciais baterias urbanas, facilitando a integração de energia renovável nas cidades.
O estudo, publicado na revista PNAS, revela que a nova formulação de ec³, composta por cimento, água, carbono em nanoescala e eletrólitos, cria uma rede condutora que permite armazenar e liberar energia elétrica. Em 2023, 45 metros cúbicos de ec³ eram necessários para atender às necessidades energéticas diárias de uma residência. Com a nova tecnologia, esse volume foi reduzido para apenas 5 metros cúbicos.
Inovações no Processo
A melhoria na densidade de energia do ec³ se deve a uma compreensão mais profunda da interação entre a rede de nanocarbono e os eletrólitos. Utilizando técnicas avançadas de imagem, os pesquisadores conseguiram visualizar a estrutura dessa rede, que se assemelha a uma teia fractal. Isso permitiu otimizar os eletrólitos, incluindo o uso de água do mar, o que amplia as aplicações do material, especialmente em ambientes costeiros.
O processo de incorporação de eletrólitos também foi aprimorado. Em vez de curar os eletrodos e depois imergi-los em eletrólitos, a solução foi adicionada diretamente à água de mistura, permitindo a criação de eletrodos mais espessos e com maior capacidade de armazenamento de energia. O novo ec³ pode armazenar mais de 2 kilowatt-horas de energia por metro cúbico, suficiente para operar um refrigerador por um dia.
Aplicações Futuras
Além de potencializar a eficiência energética, o ec³ pode ser utilizado em diversas estruturas arquitetônicas, como estradas e estacionamentos que carregam veículos elétricos. Os pesquisadores vislumbram um futuro onde edifícios não apenas suportam a vida urbana, mas também a alimentam energeticamente. Essa abordagem pode ser uma solução viável para os desafios energéticos atuais, especialmente em um mundo que busca alternativas sustentáveis.
O avanço do ec³ representa um passo importante na construção de um futuro mais sustentável, onde materiais tradicionais como o concreto são repensados para atender às demandas energéticas contemporâneas.
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