17 сентября 2025
Ученые давно знают об удивительной способности бактерий выживать почти в любой среде. Теперь же исследователи смогли с помощью бактерий превратить цемент в накопитель энергии.
Команда ученых из Орхусского университета во время своего эксперимента внедрила бактерию Shewanella oneidensis в цемент. Дело в том, что этот вид бактерий хорошо переносит электроны через поверхности. Поэтому ученые задались вопросом, смогут ли эти бактерии переносить энергию в цементе, пишет Gizmodo.
“Бактерии создали сеть из носителей заряда, которые были способны как накапливать, так и высвобождать электрическую энергию”, - объясняют авторы исследования.
Иными словами, блоки цемента смогли накапливать и высвобождать электричество, что открывает путь к строительству более экологичных зданий. Ученые также обнаружили, что после гибели микробов их можно было воскресить, дав им необходимые питательные вещества.
Микробы к жизни смог вернуть достаточно простой трюк. Команда интегрировала микрофлюидную сеть, чтобы снабжать бактерии питательными веществами. Эти же каналы также можно использовать для “пробуждения” системы, которая может восстанавливаться на 80%.
“Мы получили новый материал, способный выдерживать нагрузки и накапливать энергию, а также восстанавливаться при поступлении питательных веществ”, - говорит ведущий автор исследования, инженер-строитель из Орхусского университета Ци Ло.
Сеть бактерий продолжала вырабатывать значительное количество энергии даже в условиях стресса. К примеру, ученые проверили, как работает созданная ими система в условиях низких температур, которые она с легкостью выдержала. Когда же ученые соединили шесть цементных блоков, то вся конструкция смогла выработать достаточно энергии, чтобы включить светодиодную лампу.
Еще одно преимущество разработки заключается в том, что цемент – достаточно дешевый материал, что позволит легко масштабировать производство. Бактерии также широко распространены в природе, поэтому новая технология также является и экологичной.
В будущем ученые хотят внедрить свою технологию в настоящие дома, в здания, стены, фундамента или мосты, где она сможет поддерживать возобновляемые источники энергии, такие как солнечные панели, обеспечивая локальное хранение энергии.
“Представьте себе обычную комнату, построенную из цемента, пропитанного бактериями: даже при скромной плотности энергии 5 Вт⋅ч/кг одни только стены могут хранить около 10 кВт⋅ч — достаточно, чтобы обеспечить работу стандартного корпоративного сервера в течение целого дня”, - подытожили ученые.
Напомним, инженеры разработали 6-метровый дом по цене двухкомнатной квартиры в Киеве. Австралийские инженеры и дизайнеры разработали компактный мини-дом с одним этажом. По словам разработчиков, уникальность такого «дома будущего» заключается в максимальной экономии пространства.
Источник: stroyka.md