美國混凝土超級電池！能量密度300Wh/立方米，未來超級儲能裝置？

BBC報道，美國麻省理工和哈佛大學正在將混凝土變成巨型“電池”，能量密度已達到300Wh/立方米，可以讓一棟房屋的地基滿足家庭日常供能所需，未來會徹底改變水泥用途，讓龐大的基礎設施變身超級儲能裝置嗎？

BBC所說的巨型電池，更準確的說法應該叫水泥超級電容器，是用三種極其廉價的材料水、水泥和碳黑製成的。研究人員巧妙地利用碳黑的高導電性，將其與水泥和水混合，製成了一種導電混凝土，作爲超級電容器的兩極，浸泡在電解質溶液中，中間用膜隔開，就可以像超級電容器一樣存儲電能了。

實驗中研究人員將這種混凝土浸泡在氯化鉀溶液中，點亮了LED燈泡，並且可以爲手持遊戲設備供電。混凝土超級電容器的能量密度略低於300Wh/立方米，足以爲10瓦LED燈泡供電30小時，如果有三四十立方米地基採用這種混凝土超級電容器，就可以爲整座住宅提供日常用電了。

目前研究人員正在建造一個45立方米的版本，可以儲存10kWh的電能，滿足一個家庭的日常所需。

超級電容器儲能效率極高，充電速度比鋰離子電池快得多，而且基本不受循環次數影響。但超級電容器放電也很快，所以不太適合手機、筆記本電腦或電動汽車等需要長時間穩定供電的設備。研究人員正在研究解決方案，希望通過調整混合物比例，來提供更穩定的輸出。

這種混凝土超級電容器能量密度並不高，但可以非常快速地儲存大量電荷，因此其應用前景可能還是比較廣闊：

智能道路：想象一下，未來的高速公路不僅能讓車輛行駛，還能爲電動汽車無線充電。

儲能建築：房屋的牆壁和地基可以變成巨大的電池，存儲太陽能或風能發電的多餘電力。

城市基礎設施：人行道、橋樑等公共設施也可以成爲分佈式儲能網絡的一部分。

雖然這項研究纔剛起步，並且能量密度不高，但鑑於人類基礎設施的龐大規模，誰知道這種混凝土超級電容器會不會成爲未來基礎設施的標配，帶來人類文明所需的超級儲能裝置呢？