Des chercheurs de l’Université de Lancaster au Royaume-Uni ont mis au point un mélange de ciment contenant des déchets de cendres volantes et une solution alcaline, qui est également électriquement conductrice. Tube, mais ce nouveau type de ciment est différent, il ne contient pas de matériaux coûteux et son coût de fabrication est même inférieur à celui du ciment Portland traditionnel.
Le directeur général du projet, Mohamed Saafi, professeur d’ingénierie à l’Université de Lancaster, a déclaré que le mélange était appelé composite KGP. Pour cimenter, il faut mélanger les cendres volantes avec la solution alcaline: dans cette étude, nous avons utilisé une solution d'hydroxyde de potassium et de silicate de potassium. Ciment, contenant des ions potassium pouvant agir comme électrolytes.
Ce mélange atteindra éventuellement une puissance de stockage et de relâchement de 200 à 500 W par mètre carré, tandis que les bâtiments dotés de murs extérieurs et de cloisons utilisant des matériaux KGP peuvent stocker de l’électricité pendant la journée avec des panneaux solaires. Les panneaux peuvent également être rechargés dans des maisons et d'autres bâtiments.Un lampadaire de six mètres de haut avec du matériel KGP peut stocker suffisamment d'énergie renouvelable pour que les lampadaires s'illuminent la nuit, avec une puissance de stockage d'environ 700W.
Au bord du trottoir en même temps peut également alimenter le capteur, pour atteindre la circulation, le drainage et les niveaux de pollution surveillés. KGP beaucoup de matériaux de construction peut également être utilisé pour équilibrer le réseau électrique, l'excédent est stocké lorsque l'excédent d'énergie des énergies renouvelables, et Sayfi a déclaré: «Nous essayons de convertir les bâtiments et les ponts en batteries afin de réduire les coûts. Actuellement, nous avons beaucoup d’énergie renouvelable, mais nous n’avons pas cette énergie. Système de stockage à grande échelle.
Ce mélange de ciment intelligent peut également être utilisé pour détecter les contraintes mécaniques dans les bâtiments, par exemple, les changements de pression induits par les fissures peuvent modifier le mouvement des ions potassium dans la structure cristalline du ciment, entraînant des modifications de la conductivité électrique du matériau. La conductivité, les modifications de la stabilité du bâtiment permettent des mesures automatiques en temps réel sans qu'il soit nécessaire d'installer des capteurs supplémentaires.
Les chercheurs étudient actuellement de nouveaux efforts pour optimiser les performances des mélanges KGP et étudient également la possibilité d'utiliser la technologie d'impression 3D pour façonner ce ciment intelligent sous différentes formes. Cette recherche a été financée par le projet Horizon 2020 de la Commission européenne. Cela fait partie du projet SAFERUP (abréviation de routes urbaines durables, faciles à utiliser, sûres, résilientes et intelligentes) à l'université de Bologne.