집을 짓고 수십 개의 전구를 밝힐 수 있는 새로운 유형의 시멘트를 만들어 보세요.

시멘트 - 사진 1.

"살아있는 시멘트"의 확대된 구조 및 구성적 특징 - 사진: CRPS

최근 덴마크의 오르후스 대학과 중국의 충칭 교통 대학의 과학자 그룹이 쉬 와넬라 오네이덴시스 박테리아를 단단한 시멘트에 성공적으로 삽입하여 "박테리아와 시멘트의 하이브리드 재료"를 만들어냈습니다.

이 "살아있는 시멘트"는 건물을 지지하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 "충전 가능한" 에너지 저장 시스템의 역할도 합니다.

IFLScience 는 9월 15일자 기사에서 이 획기적인 기술을 통해 도시 건축 자재로 인간에게 에너지를 공급할 수 있는 미래가 열릴 것이라고 보도했습니다 .

라이브 시멘트는 시멘트에 황산나트륨 분말(박테리아를 지지하는 전해질)을 첨가한 후, 멸균 탈이온수에 희석한 박테리아를 첨가하여 만듭니다. 시멘트 혼합물을 몰드에 붓고 실온에서 24시간 동안 방치합니다.

쉬와넬라 오네이덴시스 는 전기 활성 박테리아로, 전기적으로 하전된 입자 네트워크를 만들어 에너지를 저장하고 방출할 수 있습니다.

이 살아있는 시멘트의 에너지 밀도는 178.7Wh/kg입니다. 일반적인 LED 전구는 4~18W의 전력을 소모합니다. 따라서 살아있는 시멘트 1kg으로 최대 44개의 LED에 전력을 공급할 수 있습니다. 이는 미세한 박테리아가 생성하는 엄청난 양의 에너지입니다.

10,000회의 에너지 사이클 이후에도 시멘트는 여전히 용량의 85%를 유지하여 장기적으로 사용 가능성이 있음을 보여주었습니다.

하지만 "살아있는" 물질이기 때문에 박테리아가 죽을 가능성이 있습니다. 따라서 연구팀은 시멘트 내부의 작은 통로를 이용하여 박테리아에 영양분을 공급했고, 박테리아의 원래 용량의 80%까지 회복시키는 데 성공했습니다.

이러한 배터리는 재충전이 가능하고 독성 중금속을 포함하지 않아 기존 배터리에 비해 엄청난 발전을 이루었으며, 환경 친화적입니다.

또한, 원료 시멘트는 온도가 섭씨 0도까지 떨어져도, 실온(섭씨 20~33도)에서도 여전히 에너지를 제공할 수 있습니다.

연구팀은 이 기술이 벽, 기초, 교량과 같은 건축 구조물에 통합될 수 있으며, 태양광 패널과 동일한 에너지를 제공하는 데에도 도움이 될 수 있다고 밝혔습니다.

흥미로운 아이디어이기는 하지만, 살아있는 시멘트는 아직 건설 현장에서 사용하기에 적합하지 않습니다. 시멘트의 자연 알칼리성은 박테리아 생존에 어려움을 주고, 전기 활성 미생물의 성능은 환경에 크게 좌우됩니다.

연구팀은 더 강한 박테리아 균주를 만들고 시멘트의 다공성을 조절해 더 나은 영양분을 제공하는 등의 가능한 해결책에 집중하고 있습니다.

해당 연구는 Cell Reports Physical Science 저널에 게재되었습니다 .

안 투

출처: https://tuoitre.vn/tao-ra-loai-xi-mang-moi-vua-xay-nha-vua-co-the-thap-sang-hang-chuc-bong-den-20250916113738163.htm

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