En matière d’énergies renouvelables, certaines villes et entreprises multiplient les initiatives et innovations. C’est le cas, par exemple, de la ville de Sydney, en Australie, qui passe au vert et n’utilise que des énergies renouvelables. Ou encore de WaterLight, une lampe portable qui se charge avec de l’eau salée ou de l’urine !
Cette fois-ci, des chercheurs ont voulu concevoir des matériaux de construction durables et évolutifs. Mais ce n’est pas la première fois pour autant que des chercheurs se tournent vers le ciment. Comme nous vous le rapportions il y a quelques jours, des conservateurs des Emirats Arabes Unis ont mis au point un ciment écoresponsable fabriqué à partir de déchets de saumures recyclés.
Un immeuble pourrait alors stocker de l’énergie comme le ferait une batterie
En effet, les chercheurs Luping Tang et Emma Zhang de l’Université Chalmers de Göteborg, en Suède, ont développé une batterie rechargeable intégrée au ciment. L’idée serait d’avoir un immeuble de plusieurs étages qui pourrait stocker de l’énergie dans sa propre structure, comme le ferait une batterie.
Pour créer ce matériau de construction futuriste, les chercheurs ont conçu un mélange à base de ciment et y ont ajouté des fibres de carbone. Ces dernières rendent le ciment plus conducteur et augmente sa résistance à la flexion. Les chercheurs ont également intégré un maillage en fibre de carbone dans le mélange et y ont mis un revêtement métallique en utilisant du fer pour l’anode, et du nickel pour la cathode.
Les recherches de Tang et Zhang ont abouti à une batterie rechargeable dotée d’une densité énergétique moyenne de 7 wattheures par mètre carré. Pour information, la densité énergétique exprime la capacité de la batterie. Bien que les performances de cette nouvelle batterie soit plus de dix fois supérieures à celles des autres batteries à base de ciment, sa densité énergétique reste faible par rapport aux batteries commerciales. Néanmoins, le volume du béton permettrait toujours de produire une quantité d’énergie substantielle, selon Innovation Origins.
Cette batterie en ciment est rechargeable !
Mais la propriété de la plus importante de cette batterie en ciment est qu’elle est rechargeable. Ainsi, elle pourrait être utilisée de plusieurs manières différentes une fois développée et commercialisée. Par exemple, la batterie en ciment pourrait servir à stocker de l’énergie, ou à devenir une source d’énergie afin d’alimenter divers systèmes comme la télésurveillance. Zhang explique, en effet, que « la batterie peut être connectée à des panneaux solaires et devenir la source d’énergie pour les moniteurs sur les autoroutes et les ponts, par exemple, où les capteurs détectent les fissures ou la corrosion ».
Néanmoins, du point de vue de la durabilité, le ciment n’est pas le matériau idéal, étant donné que sa production entraîne des émissions de CO2 élevées. Tang affirme cependant que pour le moment, ignorer ce matériel n’est pas une option et que la meilleure chose à faire est d’utiliser le béton d’une nouvelle manière et de rendre ce matériau de construction fonctionnel. Les chercheurs veulent également affiner les batteries pour que leur durée de vie coïncide avec les structures de béton qui durent entre 50 à 100 ans.