Nauka

Beton, który żyje i pochłania CO2. To nie żart, to przyszłość

Jakub Szczęsny
Beton, który żyje i pochłania CO2. To nie żart, to przyszłość
Reklama

Najnowsza innowacja w budownictwie przyszłości? Fotosynteza. I to nie byle jaka, bo przy okazji użycia raczej słabo kojarzących się nam sinic. Teraz wszystko w rękach naukowców ETH Zurich, a pierwsze efekty ich pracy można było zobaczyć na wystawach w Wenecji i Mediolanie.

Idea żywych materiałów rodzi się na styku nauki, biologii i architektury. Zespół kierowany przez profesora Marka Tibbitta właśnie stworzył coś, co jeszcze kilka lat temu byłoby uznane za "odjechane": żywy hydrożel, w którym sinice – mikroorganizmy, o których słyszymy w trakcie alertów dotyczących niezdatności plaż do kąpieli – aktywnie pochłaniają CO₂ i przekształcają go w trwałe minerały.

Reklama

To może być ciekawy krok w stronę zmiany tego, jak budujemy i wśród czego żyjemy. A wszystko zaczęło się od prostej idei: wykorzystać naturalną zdolność sinic do wiązania dwutlenku węgla i umieścić je w materiale, który da się formować w niemal dowolne kształty za pomocą druku 3D.

Życie jak z drukarki

Hydrożel, w którym zatopione są sinice, to sprytnie zaprojektowany nośnik. Musi przepuszczać światło, dwutlenek węgla, wodę i składniki odżywcze. Życie tych bakterii nie polega tylko na tym, że sobie "istnieją" – one aktywnie kształtują strukturę, utwardzając ją od wewnątrz. Z miękkiego żelu powstają twarde minerały, niczym szkielety przyszłych budowli. Proces trwa nawet ponad rok – wystarczy światło i dostęp do dwutlenku węgla. Tego mamy akurat pod dostatkiem.

I tu pojawia się magia. Materiał wiąże znacznie więcej dwutlenku węgla niż inne rozwiązania znane z biologii. Każdy gram tego hydrożelu potrafi magazynować około 26 mg CO₂. Dla porównania: beton recyklingowy – uznawany za całkiem dobry w tej dziedzinie – wiąże tylko około 7 mg CO₂ na gram. Jest różnica? Jest.

Najciekawsze jest to, jak ten materiał magazynuje CO₂. Owszem, część dwutlenku węgla przekształca się w biomasę, czyli w organiczne struktury bakterii. Ale prawdziwą siłą jest mineralizacja – sinice wytrącają stabilne węglany, które zatrzymują CO₂ na długie lata. To jak skamieniałość tworząca się na naszych oczach, tylko szybciej i skuteczniej.

Nie tylko w laboratorium

Pomysł jest na tyle rewolucyjny, że już wyszedł z laboratorium. Andrea Shin Ling z ETH Zurich postawiła na to, by pokazać światu potencjał tych żywych struktur na najbardziej prestiżowych imprezach architektonicznych. Na Biennale w Wenecji gigantyczne struktury "Picoplanktonics" – przypominające drzewa – każdego roku wiążą tyle CO₂, co 20-letnia sosna. Tak rodzi się wizja budynków, które same w sobie są aktywnym filtrem powietrza.

Równie intrygujący jest projekt "Dafne's Skin" na Triennale w Mediolanie, gdzie mikroorganizmy pokrywają drewniane gonty zieloną, żywą patyną, jednocześnie pochłaniając CO₂ i estetycznie przełamując dotychczasowe kanony architektury.

Brzmi cudnie

Taki materiał zmienia zasady gry dla przemysłu budowlanego i ekologii. Budownictwo, odpowiedzialne za ponad 30% globalnych emisji CO₂, zyskuje potężne narzędzie. Ale to też wyzwanie dla tradycyjnych producentów betonu i stali – materiały żywe mogą stopniowo zastępować tradycyjne techniki budowlane.

Reklama

Dla środowiska korzyści są oczywiste: więcej pochłanianego dwutlenku węgla, mniej emisji, zdrowsza planeta. Dla firm, które na ekologii "zarabiają" marketingowo, pojawia się konieczność realnych działań zamiast pustych deklaracji, które w branży (nie tylko tej) są wręcz normą.

A człowiek? Zyskuje zdrowie, czystsze powietrze i być może nawet nowe, fascynujące przestrzenie miejskie, które będą "oddychać" razem z nami.

Reklama

Czytaj również: Oto budulec przyszłości. Naukowcy pracują nad „superbetonem” z metamateriałów

Rewolucja u bram

Architekci i biotechnolodzy mają przed sobą gigantyczną pracę – od skalowania produkcji po opracowanie metod utrzymania materiału przez długie dekady. Nie jest to tylko kolejna futurystyczna ciekawostka.

Sinice, które kiedyś były jednymi z pierwszych na Ziemi, teraz mogą ocalić nas przed katastrofą ekologiczną. W lecie narzekamy na nie na plażach, ale mogą nam pomóc w tworzeniu naprawdę ekologicznych budynków.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu

Reklama