Учёные из Вустерского политехнического института (WPI) представили инновационный строительный материал, который не только сокращает выбросы CO₂, но и активно поглощает его из атмосферы. Этот материал, названный ферментативным структурным материалом (ESM), может стать ключом к решению одной из самых острых экологических проблем современности — углеродного следа строительной отрасли. В этой статье мы расскажем, как работает этот «зелёный бетон», какие преимущества он предлагает и как он может изменить будущее строительства.
Как работает углеродно-отрицательный ESM?
Биотехнологии на службе экологии
ESM создаётся с использованием фермента углеродной ангидразы, который ускоряет превращение растворённого CO₂ в твёрдый карбонат кальция. Этот процесс происходит при комнатной температуре и нормальном давлении, что делает его значительно менее энергозатратным по сравнению с традиционным производством бетона.
Поглощение CO₂ вместо выбросов
В то время как производство обычного бетона выделяет около 330 кг CO₂ на 1 м³, ESM поглощает 6,1 кг углекислого газа для того же объёма. Это делает материал не только экологически безопасным, но и углеродно-отрицательным.
Преимущества нового материала
Высокая прочность и долговечность
ESM обладает прочностью на сжатие до 25–30 МПа, что делает его пригодным для использования в несущих конструкциях. Кроме того, он водостойкий, ремонтопригодный и полностью перерабатываемый.
Скорость производства и экономия ресурсов
Материал формируется в готовые панели или блоки всего за несколько часов, тогда как традиционный бетон требует до месяца для полного отвердевания. Это значительно снижает энергозатраты и трудоёмкость строительства.
Перспективы применения ESM
Экологически чистое жильё
ESM рассматривается как основа для создания доступного и экологически чистого жилья. Его использование может помочь сократить углеродный след строительной отрасли и приблизиться к целям углеродной нейтральности.
Быстровозводимые конструкции
Материал идеально подходит для быстровозводимых конструкций и восстановления после стихийных бедствий благодаря своей скорости производства и прочности.
«Даже частичное замещение традиционного бетона на ESM способно значительно сократить углеродный след строительной отрасли,» — отмечают авторы исследования.
Заключение
Углеродно-отрицательный ESM представляет собой важный шаг в направлении устойчивого строительства. Хотя материал ещё требует дополнительных испытаний в различных условиях, его потенциал очевиден. Возможно, именно он станет основой для нового этапа развития строительной индустрии, где экология и экономика будут идти рука об руку.
