L'équipe de l'académicien Miao Changwen et du professeur Zhou Yang de l'Université du Sud-Est, dans la province du Jiangsu en Chine, a développé avec succès, après quatre années de recherche, la première technologie mondiale de béton biomimétique auto-générateur et stockeur d'électricité, conférant au ciment, le matériau de construction le plus ordinaire, la double fonction de « production d'électricité + stockage d'énergie ».

L'inspiration centrale de cette technologie provient du tissu vasculaire des racines des plantes. L'équipe a utilisé de manière innovante une méthode de moulage par congélation bidirectionnelle sur glace pour reproduire une microstructure similaire à celle des racines des plantes à l'intérieur du ciment, formant des milliers de canaux de transport d'ions ordonnés. Dès qu'il existe une différence de température de part et d'autre du mur, les ions se déplacent de manière directionnelle dans les canaux pour produire de l'électricité, sans nécessiter d'ensoleillement ni de câblage supplémentaire. Une différence de température de 1 à 2 degrés Celsius suffit à générer une production d'électricité continue. Les données expérimentales montrent que la résistance à la compression de ce ciment biomimétique est supérieure de 60 % à celle du ciment ordinaire, sa ténacité est près de 10 fois plus élevée et sa sécurité structurelle est accrue.

L'équipe a simultanément développé un supercondensateur à base de ciment auto-stockeur d'électricité qui conserve 95 % de sa capacité initiale après 20 000 cycles de charge-décharge, sa durée de vie étant comparable à celle du bâtiment. En matière de sécurité, ce ciment est entièrement isolé en surface ; lors de la production et du stockage internes d'électricité, il n'y a aucun risque d'électrocution au toucher direct, ni les dangers de fuite de liquide ou d'explosion des batteries traditionnelles.

Cette technologie a déjà fait l'objet d'un partenariat avec l'Institut général de recherche technologique du Zhejiang Communications Group, et la première route rechargeable de la province du Zhejiang utilisant cette technologie progresse régulièrement. Les futurs scénarios d'application incluent également l'alimentation électrique autonome des stations de base de communication en montagne, la recharge sur les toits des véhicules volants à basse altitude, l'alimentation des équipements de surveillance des ponts et tunnels, ainsi que l'autonomie électrique des postes frontières isolés.