تولید انرژی از آجرها

شهریار تبریز / مهراب محرابی‌نیا: یکی از این پروژه‌ها محصول همکاری مشترک بین دانشگاه نیوکاسل و کارشناسانی از دانشگاه‌های بریستول، تورنتو و شورای تحقیقات ملی اسپانیا و گروههای LIQUIFER و EXPLORA می‌باشد.

در این پروژه تحقیقاتی، آجرهای نمونه بر مبنای فن‌آوری پیل‌های سوختی میکروبی توسعه‌یافته در دانشگاه غرب انگلستان ساخته شده‌اند. آنها انرژی متابولیکی میکروبها که از منابع تغذیه ارگانیک مانند لجن حوض گرفته شده اند را جذب کرده و به انرژی برق بدون سوخت فسیلی تبدیل می‌کنند.

وقتی با راچل آرمسترانگ (Rachel Armstrong) مسئول هماهنگی پروژه از دانشگاه نیوکاسل در این رابطه صحبت کردیم. او هیچ ادعای نادرستی در رابطه با کارایی‌های جاری آجرها نکرد ولی اظهار داشت که هدف نهایی این پروژه ساخت سازه‌هایی مانند بلوک‌های کوچک برای افرادی هست که در کشورهای در حال توسعه زندگی می‌کنند بطوریکه دیوارهای آنها می‌توانند انرژی لازم خود را برای روشنایی تولید کنند. اما در حال حاضر آنها قادرند برق لازم برای روشن کردن لامپ های LED را تولید کنند.

وی در بخش دیگری از صحبتهایش گفت که آجرهای زنده نمی‌توانند روشنایی آشپزخانه‌های مدرن با وسایلی از قبیل یخچال، اجاق‌گاز، قهوه‌ساز و مخلوط‌کن تامین کنند اما می‌توانند در نحوه ساخت آشپزخانه‌ها تغییر ایجاد دهند.

راچل اظهار می‌دارد که فن‌آوری زیستی فرصتهای زیادی را در اختیار ما قرار داده است و در ادامه می‌گوید این مدل جدید می‌تواند محصولات فرعی مضر مرتبط با تامین انرژی از متابولیسم‌های مرده مانند گازهای گلخانه‌ای را که منجر به گرم‌شدن زمین می‌شوند از بین ببرد و تمامی اکوسیستم‌های زمین تحت الشعاع تغییرات سریع قرار می‌گیرند بطوریکه زندگی را در بعضی از بخشهای کره زمین غیرقابل سکونت می‌کند.

آجرهای قرمز در بین ارزانترین مصالح ساختمانی در سراسر دنیا به شمار می‌روند. در همه جا می‌توان ساختمانهایی را که با آجر ساخته می‌شوند به راحتی پیدا کرد.

در یک پروژه‌ای دیگر، محققانی از دانشگاه واشنگتن در شهر سنت لوئیس در ایالت میسوری آمریکا این نوع آجرها را بخاطر اینکه رنگدانه‌های قرمز دارند با پوشاندن آنها بوسیله پلی استایرن سولفونات پلیمری (PEDOT) قابلیت مضاعفی به آنها دادند.

PEDOT با توجه به رسانایی الکتریکی بالا، پایداری و ساختار نانو متخلخل آن برای استفاده در سلول خورشیدی در نقش الکترود مقابل بسیار مناسب است. این مواد از نانو الیافی درست شده‌اند که در بین منافذ آجرها قرار گرفته و آنرا به یک اسفنج یونی تبدیل کرده که انرژی را ذخیره کرده و هدایت می‌کند.

محصول نهایی می‌تواند به یک منبع انرژی متصل گردد تا انرژی لازم را برای روشن کردن یک لامپ ذخیره کند. مطابق آزمایشات انجام شده، نمونه اولیه این آجر در مدت ۱۰ ثانیه شارژ شده و سپس قادر است یک لامپ LED سبزسه ولت را برای مدت ۱۰ دقیقه روشن نگه دارد. این آجرها در زیر آب نیز کار می‌کنند. این سازه‌ها بعد از ۱۰۰۰۰ بار شارژ کردن بیشتر از ۱۰ درصد ظرفیت ذخیره خود را از دست نمی‌دهند.

این نوع آجرها با پوشش PEDOT بلوک‌های ساختمانی مناسبی بوده که قادر هستند انرژی لازم را برای روشنایی اضطراری تامین کنند. این روش ساده و ارزان بوده و می‌توان آن را بروی آجرهای جدید نیز امتحان کرد.