Een huis dat zichzelf van energie voorziet: Nieuwe betonnen batterij van MIT levert 10 keer meer energie

Een onderzoeksteam van MIT heeft een grote sprong voorwaarts aangekondigd voor hun ^ec3 (elektronengeleidend koolstofbeton), een materiaal dat elektrische energie kan opslaan en afgeven. In een nieuw artikel - gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) - meldt het team een vertienvoudiging van de energiecapaciteit. Deze doorbraak zou ervoor kunnen zorgen dat gewone infrastructuur zoals gebouwen en bruggen als batterijen kunnen werken.

De verbetering is enorm. Vroeger had een gemiddeld huis een blok van 45 kubieke meter ^ec3 nodig om het een dag van energie te voorzien, maar nu is dat nog maar een blok van 5 kubieke meter (het volume van de gemiddelde keldermuur).

Deze doorbraak komt voort uit een beter begrip van de interne structuur en chemie van het materiaal. Voor het eerst visualiseerde het team de inwendige structuur van het materiaal met behulp van een 3D-beeldvormingstechniek met hoge resolutie. Met de nieuwe inzichten uit dit proces konden zij het systeem optimaliseren met beter presterende organische elektrolyten en een "ingegoten elektrolyt" productiemethode die de productie vereenvoudigde. Ze hebben ook een multicel-stapelingsstrategie geïmplementeerd, waardoor een 12-volt prototype is ontstaan dat de laagspanningslimieten van eerdere ontwerpen overwint.

Wat ons het meest opwindt, is dat we een materiaal zo oud als beton hebben genomen en hebben laten zien dat het iets heel nieuws kan doen. ...we openen een deur naar een infrastructuur die ons leven niet alleen ondersteunt, maar ook van energie voorziet. - James Weaver, co-auteur van het artikel.

De wetenschappers ontdekten dat zeewater gebruikt kan worden als een levensvatbare elektrolyt, wat mogelijke toepassingen in offshore constructies aantoont. Ze toonden ook aan dat het gebruikt kan worden om de gezondheid van constructies te controleren door een 9-volt boog van het materiaal te gebruiken om een LED van stroom te voorzien die knipperde wanneer de boog fysiek werd belast.