Бетон будущего. Ученые создали материал, поглощающий CO2 во время производства
Энзимный конструкционный материал (ЭСМ) (Фото: Worcester Polytechnic Institute)
Ученые Вустерского политехнического института (WPI) предложили решение, способное перевернуть представление об экологическом строительстве: новый материал, который не просто нейтрален к окружающей среде, а является углеродно-отрицательным.
Речь идет о так называемом энзимном конструкционном материале (ESM). Кроме прочности и долговечности, он имеет еще одно важное преимущество — возможность полной переработки. Технология его создания подсказана самой природой и является очень энергоэффективной, пишет издание SciTechDaily.
Команду исследователей возглавил Нима Рахбар, профессор и заведующий кафедрой инженерии. Именно под его руководством ученые применили специфический фермент. Этот энзим работает как биологический катализатор: он буквально превращает CO₂ в твердые минеральные частицы.
Далее все происходит очень быстро: полученные частицы скрепляют, и материал затвердевает за считанные часы, причем без экстремальных температур. Это разительно отличает его от обычного бетона, которому для застывания нужны высокие температуры и длительное время. Соответственно, и вреда природе значительно меньше.
Нима Рахбар объясняет масштаб проблемы языком цифр: «Бетон — самый популярный стройматериал на Земле, но цена этого — почти 8% всех мировых выбросов CO₂. Наша разработка — это реальная, масштабируемая альтернатива. Мы не просто уменьшаем выбросы, мы их „минусуем“. Производство одного кубометра ESM поглощает более 6 кг углекислого газа, тогда как традиционный бетон выбрасывает в воздух до 330 кг».
Благодаря тому, что ESM быстро сохнет, а его прочность можно настраивать под конкретные нужды, он идеально подходит для реальных задач: от создания стеновых панелей и перекрытий до модульных блоков. К тому же, его легко ремонтировать, что в перспективе сэкономит средства застройщикам и существенно уменьшит горы строительного мусора, идущие на свалки.
«Если хотя бы часть строительной индустрии перейдет на такие материалы, эффект для планеты будет колоссальным», — убежден Рахбар.
Потенциал здесь действительно огромный — от возведения доступного жилья до экстренного восстановления после катастроф, где нужны легкие и простые в производстве конструкции. А поскольку ESM базируется на возобновляемых биологических компонентах и требует минимум энергии, он идеально вписывается в глобальную стратегию замкнутого цикла и углеродной нейтральности.
