ทีมนักวิจัยทดลองสร้างคอนกรีตเก็บประจุไฟฟ้า หวังเป็นแบตเตอรี่แห่งอนาคต และทำให้บ้านกลายเป็นแบตเตอรี่ขนาดยักษ์ เก็บกระแสไฟฟ้าไว้ใช้เอง

วันที่ 7 กรกฎาคม ที่ผ่านมา เว็บไซต์ Amarintv รายงานผลการทดลองจากทีมนักวิจัยสถาบัน MIT (Massachusetts Institute of Technology) ที่พัฒนา Supercapacitor หรือคอนกรีตเก็บประจุไฟฟ้าให้ทำหน้าที่เหมือนแบตเตอรี่ และหากนำไปใช้สร้างบ้านในอนาคต ก็จะทำให้บ้านทำหน้าที่เป็นแบตเตอรี่ จ่ายกระแสไฟฟ้าให้เครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านได้ 

Damian Stefaniuk และทีมนักวิจัยของ MIT ร่วมกับนักวิจัยจากสถาบันวีส มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (Harvard University's Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering) พัฒนาคอนกรีตซูเปอร์คาร์ปาซิเตอร์นี้จากวัสดุหาง่าย ราคาถูก เพียง 3 ชนิด คือ น้ำ ปูนซีเมนต์ และเขม่าดำ (carbon black) นำมาผสมกัน ทำให้เป็นแผ่น แล้วนำประกบกันโดยมีเยื่อบาง ๆ คั่นกลางอีกที จากนั้นนำทั้งหมดไปแช่ในโพแทสเซียมคลอไรด์ที่เป็นสารละลายนำไฟฟ้า เมื่อปล่อยกระแสไฟฟ้าเข้าไป เกิดสนามไฟฟ้าระหว่างแผ่นคอนกรีต ซูเปอร์คาร์ปาซิเตอร์ก็จะกักเก็บประจุไว้ได้อย่างรวดเร็ว 

ทีมงานสร้างชุดคาร์ปาซิเตอร์เหล่านี้วางซ้อนกันหลาย ๆ ชั้น แล้วปล่อยให้กักเก็บประจุจากกระแสไฟที่จ่ายเข้าไป เมื่อนำชุดซูเปอร์คาร์ปาซิเตอร์นี้มาต่อวงจรให้จ่ายกระแสไฟออกมา ก็ทำให้หลอด LED ขนาดเล็กสว่างได้ และเมื่อทดลองเพิ่มจำนวนซูเปอร์คาร์ปาซิเตอร์ให้มากขึ้น ก็ทำให้เครื่องเล่นเกมส์พกพาใช้งานได้เช่นกัน 

จากการทดลอง คอนกรีต 1 ลูกบาศก์เมตร นั้นให้กำลังไฟเพียงน้อยนิด คือทำให้หลอด LED 10 วัตต์ สว่างได้ราว 30 ชั่วโมง แต่ถ้านำมาสร้างบ้านหนึ่งหลัง ที่ใช้คอนกรีตราว 30-40 ลูกบาศก์เมตร ก็อาจให้พลังงานไฟฟ้าเพียงพอกับการใช้งานทั่วไปในบ้านอยู่อาศัยได้ ซึ่งทีมวิจัยยังมีแผนปรับปรุงให้คอนกรีตสามารถกักเก็บกระแสไฟฟ้าให้ใช้เพียงพอในแต่ละวันด้วย อย่างไรก็ตามยังมีประเด็นที่ทีมวิจัยต้องปรับปรุงปัญหาของการเก็บประจุที่คอนกรีตนี้ยังเก็บได้ไม่นานพอ จึงยังไม่เหมาะจะนำมาใช้กับสมาร์ตโฟน แล็ปท็อป กระทั่งรถ EV 

ทีมวิจัยเห็นว่า นี่เป็นก้าวแรกของการพัฒนาแบตเตอรี่ในอนาคต เพื่อสร้างทางเลือกใหม่นอกเหนือไปจากแบตเตอรี่ลิเทียม ที่มีผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมอยู่ในปัจจุบัน

อ้างอิง : 

• https://www.amarintv.com/spotlight/sustainability/detail/66699
• https://www.bbc.com/future/article/20240610-how-the-concrete-in-your-house-could-be-turned-into-a-battery
• fbclid=IwZXh0bgNhZW0CMTAAAR0g3JWRPOz5L7b2oqh2PUmQWXFqGAjrf1nlkezXbAuFoOfq_fBUj--iY3M_aem_OY6N4Q-CHTizGvIRxnDsWg