ساخت بتن الکتریکی برای از بین بردن یخ و برف در فرودگاه ها
این تنها بال‌های هواپیماها نیستند که در زمستان نیاز به برف‌روبی دارند، بلکه پاک کردن باندهای پرواز از برف نیز امری مؤثر در حفظ ایمنی پرواز است. یک تیم از دانشگاه ایالتی آیوا به سرپرستی پروفسور هلیل سیلان نوع جدیدی از بتن رسانای الکتریکی ساخته است که می‌تواند برف و یخ را آب کند. این ماده هم‌اکنون در حال آزمایش در فرودگاه بین‌المللی دی موین است.
این بتن الکتریکی که در کناره‌ی باند اصلی پرواز نصب شده، از دو لایه‌ی بتنی کنار هم به ابعاد ۴.۶ در ۴.۱ متر ساخته شده است. هر لایه ۱۹ سانتی‌متر ضخامت دارد و از دو لایه‌ی مجزا تشکیل شده است. لایه‌ی زیرین ۱۰ سانتی‌متر است و از بتن معمولی ساخته شده، درحالی‌که لایه‌ی رویی شامل یک درصد فیبر کربن همراه با ترکیبی مخصوص از سیمان، ماسه و سنگ است. ۶ الکترود در میان این دو لایه قرار دارند و به منبع برق در نزدیکی آشیانه متصل هستند.
زمانی که الکترودها از طریق یک اپلیکیشن فعال می‌شوند، جریان الکتریکی را به لایه‌ی رویی منتقل می‌کنند. در این زمان لایه‌ی فیبر کربنی بتن را رسانای الکتریکی می‌کند و مقاومت کافی برای گرم کردن بتن فراهم می‌شود. این گرما سطح رویی بتن را به‌اندازه‌ای گرم می‌کند که برف و یخ‌های انباشته‌شده روی باند آب شود. با این حال، این گرما کاملاً ایمن است. قرار است یک پوشش ضد آب به لایه‌ی رویی این بتن به‌منظور جلوگیری از آسیب در برابر رطوبت اضافه شود.
بتن فوق با استفاده از ۳۳۳ وات برق به ازای هر متر مربع در هفت ساعت کار می‌کند و هزینه‌ی عملیاتی آن ۱۹ سنت برای هر مترمربع است. سیلان می‌گوید:
۷ ساعت گرما برای آب کردن برف و یخ کافی است.
هرچند نصب این بتن نسبت به بتن معمولی گران‌تر است، اما هزینه‌های برف‌روبی و یخ‌زدایی با مواد شیمیایی را کاهش می‌دهد. درواقع این روش برای نواحی پرتراکم نظیر اطراف باند پرواز که هواپیماهای بیشتری در آن توقف می‌کنند و برف‌روبی آن دشوارتر است، مناسب به نظر می‌رسد. این روش همچنین برای پیاده‌روهای فرودگاه‌ها نیز مناسب است.
تحقیقات سیلان بخشی از برنامه‌ی بزرگ‌تری به شمار می‌آید که قرار است توسط سازمان هواپیمایی فدرال اجرایی شود. در این برنامه نیز یک بتن با قابلیت یخ‌زدایی در دانشگاه لینکلن نبراسکا در دست ساخت است. آن بتن جریان الکتریسیته را از طریق ترکیبی از تراشه‌های فولادی و ذرات کربنی متصل می‌کند.
نظرات