Разработаны «умные» кирпичи для хранения электроэнергии

Разработчики утверждают, что «умные кирпичи», производство которых  не будет слишком затратно, могут использоваться для хранения электроэнергии «как батарея» и могут стать предпочтительным строительным материалом в будущем. Способ превращения обычных красных кирпичей в накопители энергии предложили исследователи из Вашингтонского университета.

Красный кирпич - один из самых дешевых и самых распространенных строительных материалов в мире, используемых сегодня, но точно так же он использовался уже тысячи лет. Добавив проводящее полимерное покрытие к кирпичу, исследователи смогли превратить его в устройство для хранения электроэнергии, способное питать светодиодную лампочку. Ученые говорят, что дома будущего могут быть построены с использованием их новой версии обожженного кирпича и могут использоваться для питания освещения и других устройств в домах.   

Химики, разработавшие новую технологию, утверждают, что всего 50 кирпичей в стене здания могут обеспечивать аварийное освещение в течение пяти часов. Стены и здания из кирпича уже занимают много места, которое можно было бы лучше использовать, если бы им дали двойное назначение, утверждают авторы исследования.

Хулио Д'Арси и его коллеги превратили существующие красные кирпичи в устройство для хранения энергии, известное как суперконденсатор, нарисовав слой проводящего полимера под названием PEDOT. Покрытие PEDOT проникает в кирпич благодаря своей пористой структуре, где оно вступает в реакцию с красным пигментом, состоящим из оксида железа или ржавчины. Это запускает реакцию полимеризации и превращает кирпич в «ионную губку», которая накапливает и проводит электричество. Д'Арси говорит, что новый метод хранения энергии работает с обычным или переработанным кирпичом.

Хотя некоторые архитекторы и дизайнеры признали способность обычного красного кирпича поглощать и накапливать солнечное тепло, пока еще ничто не выходит за рамки их основного использования, а именно как строительного материала. Новое исследование знаменует собой первый случай, когда кто-то попытался использовать кирпич в качестве чего-то большего, чем тепловая масса для отопления и охлаждения, или в качестве простого строительного материала.

Новый метод был разработан как способ изготовления или модификации «умных кирпичей», которые могут накапливать энергию до тех пор, пока она не понадобится для питания устройств и освещения. Исследование показывает, что заряженный кирпич напрямую питает зеленый светодиод, что является частью демонстрации концепции. 

Расчеты ученых показывают, что стены, сделанные из этих энергосберегающих кирпичей, также могут хранить значительное количество энергии. Доктор Д'Арси отмечает: «Кирпичи с покрытием PEDOT - идеальные строительные блоки, которые могут обеспечить питание аварийного освещения. Мы предполагаем, что это может стать реальностью, если вы соедините наши кирпичи с солнечными батареями. Это может занять 50 кирпичей в непосредственной близости от груза».