大胆想法，未来你的混凝土房子可以变成一个大型充电宝

混凝土是继水之后世界上消耗量最大的材料。因为它已经围绕在我们周围的建筑环境中，研究人员一直在探索使用混凝土来储存电力的想法——基本上是将建筑物变成巨大的电池。随着我们越来越依赖风能和太阳能的可再生能源，这个想法越来越受欢迎：当风力减弱或夜幕降临时，风能和太阳能就失去它们的优势，这时候充电电池是必要的，但具有讽刺意味的是，目前的充电电池通常由环境不友好甚至有毒的物质制成的。

实验性的混凝土电池的容量和传统电池相比微不足道。但是现在有一个团队在《建筑物》期刊上做的报告称，他们已经[开发出一种可充电的混凝土电池原型，与之前的尝试相比，容量增加 了900% 以上。

活体混凝土电池听起来不太可能。然而，“你甚至可以用土豆制造电池，”都柏林科技大学结构工程讲师艾米·伯恩 (Aimee Byrne) 指出（他并未参与这项新研究）。在未来，可持续性发展减少能源浪费将成为关键主流，混凝土蓄电池将成为非常受欢迎的建筑理念。

“这为当前的建筑材料增加了额外的功能，在我看来这是非常有前途的，”研究合著者 Emma Zhang 说，她曾在瑞典查尔姆斯理工大学从事新电池设计，现在是瑞典的 Delta 技术公司的一名高级开发科学家。她和她的同事模仿了简单但耐用的爱迪生电池的设计，镍板作为电池正极，铁板作为负极，中间充斥电解质溶液携带离子，这样就生产生了电势。研究人员将导电碳纤维混合到水泥（混凝土的主要成分）中来代替电解质。嵌入一层碳纤维网，涂有镍或铁，作为极板。

事实证明，这种设置能够放电然后充电。“事实上，他们已经设法在某种程度上给它充电，我认为这是我们达到目标的非常重要的一步，”伯恩说。就像它的灵感一样，原型是持久的（爱迪生电池可以工作几十年）。张补充说，它可以防止过度充电。“您可以随心所欲地使用这种电池，而不会影响性能，”她说。

“尽管新设计存储的电量是早期尝试的 10 倍以上，但仍有很长的路要走：200 平方米的空间“可以提供典型美国家庭日用电量的 8% 左右”，Emma Zhang说.

这不足以与当今的可充电设备竞争。“我们正在从 [基于水泥的电池] 中获得仅是毫安级别的电流——我们没有获得达到安培以上的，”伯恩说。“我们获得了数小时而不是数天的充电时间。” 但她补充说，“与其他电池设计相比，基于水泥的电池完全处于起步阶段。” 最早的电池，包括托马斯爱迪生的电池，简单而笨重。一个多世纪以来，研究人员对新材料和新设计进行了试验，开发出了当今的小型高效蓄电池设备。Byrne 表示，基于混凝土的储能可能会经历类似的演变。“整个想法是，我们正在展望未来，”她说。“我们正在与它进行长期的游戏。”