ابتكار صيني قد يغيّر وجه المدن.. إسمنت ذكي يُنتج الكهرباء ويخزن الحرارة

في طفرة تكنولوجية واعدة، نجح فريق علمي صيني بقيادة البروفيسور تشو يان في تطوير مركّب ذكي من الإسمنت والهيدروجيل، قادر على تحويل الحرارة إلى طاقة كهربائية، في خطوة قد تُحدث تحولاً جذرياً في عالم البناء والطاقة المستدامة.

المادة الجديدة لا تتميز فقط بقوة ومتانة تشبه الخرسانة التقليدية، بل تتفوّق عليها بقدرتها على توليد الكهرباء وتخزين الحرارة، مستفيدة من فرق درجات الحرارة بين أجزاء البناء المختلفة.

معامل "زيبك" الأعلى على الإطلاق

حقق الإسمنت المطوّر معامل "زيبك" (Seebeck coefficient) بقيمة -40.5 ملليفولت/كلفن، وهو أعلى بعشر مرات مقارنة بالمواد الإسمنتية السابقة، كما بلغ مؤشر الجودة ZT حوالي 6.6×10⁻²، محققاً قفزة نوعية في مجال المواد الكهروحرارية.

ويعود هذا الإنجاز إلى دمج طبقات من الهيدروجيل الشبيه بالجيلاتين، والذي يسمح للأيونات بالحركة السريعة، مما يعزز توليد التيار الكهربائي من اختلاف درجات الحرارة.

جدران تُنتج الطاقة.. وأرصفة تُضيء نفسها

الباحثون أوضحوا أن المادة الذكية تُولد تياراً كهربائياً مثل بطارية صغيرة عند وجود اختلاف حراري بين جهتي الجدار - كأن يكون أحدهما مشمساً والآخر مظللاً أو بارداً. ليس هذا فقط، بل إن المادة تخزن الطاقة الحرارية أيضاً دون هدر.

وقد طُرحت هذه الابتكارات خلال مؤتمر SynBioBeta 2025، حيث ناقش العلماء كيف يمكن استخدام هذه المواد لتقليل البصمة الكربونية لصناعة البناء، إحدى أكثر الصناعات تلويثاً للبيئة.

من الجدران إلى الجسور الذكية

المركّب الجديد قد يُستخدم مستقبلاً في بناء أرصفة تُضيء مصابيحها دون أسلاك، أو جسور تزوّد أجهزة استشعار بالطاقة لمراقبة التشققات والبنية التحتية، ما يفتح الباب أمام عصر جديد من المباني ذاتية التشغيل.

للمزيد تابع

خليجيون نيوز على: فيسبوك | إكس | يوتيوب | إنستغرام | تيك توك