近日，丹麦奥胡斯大学的一个研究小组取得了一项革命性的突破：开发出一种生物混合水泥，能够在其自身的墙壁内储存电能，而无需外部系统。

这种材料充当超级电容器，得益于电活性细菌的整合，该细菌将结构转化为功能性能量组件。

产能细菌：建筑中的生命科学

希瓦氏菌能够在水泥内部形成充电网络，而不会改变水泥的强度。

这项创新的核心在于细菌Shewanella oneidensis ，它以转移电子的能力而闻名。

当这些细菌被掺入水泥混合物中时，它们能够存活并形成内部充电网络，从而使材料能够存储和释放电能，而不会失去其结构特性。

即使细菌死亡，该系统仍保留部分功能。如果通过内部微流体网络重新引入营养物质，微生物活性就会被重新激活，恢复高达80%的原始能量容量。

成功的试验和结构弹性

生物混合水泥可承受极端条件并可为基本设备提供动力。

测试表明，该材料即使在冰冻或高温下也能保持其功能。

通过连接六个区块，研究人员能够为LED 灯供电相当长一段时间，展示了其在低强度城市应用方面的潜力。

生物混合水泥，将建筑物变成活电池的材料

传统电池的生态替代品

常见材料、天然细菌、对环境影响小。

与依赖锂或钴等关键矿物质的传统电池不同，生物混合水泥使用可获取的材料和非转基因细菌，使其成为一种可扩展且可持续的解决方案。

这项技术重新定义了能量耐久性，因为它不需要更换，而是用营养物质来恢复活力。

能源建筑：自储电的建筑

这一概念与欧洲可持续城市设计的趋势相一致。

将建筑元素转化为城市能源系统有效组成部分的理念正在逐渐普及。新欧洲包豪斯等倡议倡导融合可持续性、美观性和包容性的多功能材料。

荷兰和德国等国家已经在为人口密集的城市地区探索类似的解决方案。

监管驱动与建筑业脱碳

欧盟提倡使用减少排放、提高能源效率的材料。

这项创新符合欧洲监管框架，旨在实现建筑业脱碳，建筑业是环境足迹最大的行业之一。

将储能直接集成到墙壁、桥梁或外墙中可以显著减少排放并促进能源分散，使自给自足的建筑减轻电网的负担。