वॉर्सेस्टर पॉलिटेक्निक इंस्टीट्यूट (WPI) के शोधकर्ताओं ने एक नई निर्माण सामग्री, एन्ज़ाइमेटिक स्ट्रक्चरल मटेरियल (ESM) के विकास की घोषणा की है, जो वातावरण से उससे अधिक कार्बन डाइऑक्साइड को हटाती है जितना वह पैदा करती है। मैटर पत्रिका के हालिया अंक में वर्णित सामग्री, कार्बन डाइऑक्साइड को ठोस खनिजों में बदलने के लिए एक एंजाइम का उपयोग करती है, जो पारंपरिक कंक्रीट के लिए संभावित रूप से स्वच्छ और तेज़ विकल्प प्रदान करती है।

ESM कुछ ही घंटों में जम जाता है और स्थायी रूप से कार्बन को अलग कर देता है, कंक्रीट उत्पादन के विपरीत, जो वैश्विक कार्बन उत्सर्जन का एक महत्वपूर्ण स्रोत है। WPI के शोधकर्ताओं के अनुसार, ESM को मजबूत, टिकाऊ, मरम्मत योग्य और पुनर्चक्रण योग्य बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो टिकाऊ निर्माण प्रथाओं में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है। WPI के एक प्रवक्ता ने कहा, "यह नई सामग्री दुनिया के निर्माण के तरीके को बदल सकती है।" "यदि इसे व्यापक रूप से अपनाया जाता है, तो यह निर्माण उद्योग में उत्सर्जन में कटौती कर सकता है।"

कंक्रीट उत्पादन वैश्विक कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन के अनुमानित 8% के लिए जिम्मेदार है, जो इसे जलवायु परिवर्तन का एक प्रमुख योगदानकर्ता बनाता है। पारंपरिक प्रक्रिया में चूना पत्थर को उच्च तापमान पर गर्म करना शामिल है, जिससे बड़ी मात्रा में CO2 निकलता है। ESM सक्रिय रूप से CO2 को कैप्चर और उपयोग करके एक मौलिक रूप से अलग दृष्टिकोण प्रदान करता है, प्रभावी रूप से ग्रीनहाउस गैस को एक बिल्डिंग ब्लॉक में बदल देता है। ESM में उपयोग किया जाने वाला एंजाइम एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है, जो खनिजीकरण प्रक्रिया को तेज करता है जहां CO2 अन्य सामग्रियों के साथ प्रतिक्रिया करके एक ठोस, स्थिर संरचना बनाता है। यह चूना पत्थर के निर्माण जैसी प्राकृतिक प्रक्रियाओं की नकल करता है, लेकिन काफी त्वरित गति से।

ESM का विकास जलवायु परिवर्तन को संबोधित करने में जैव प्रौद्योगिकी की बढ़ती भूमिका पर प्रकाश डालता है। एंजाइमों की शक्ति का उपयोग करके, वैज्ञानिक कार्बन कैप्चर और उपयोग के लिए नवीन समाधान बना रहे हैं। यह दृष्टिकोण कार्बन-नकारात्मक प्रौद्योगिकियों को विकसित करने के व्यापक प्रयासों के साथ संरेखित है, जिसका उद्देश्य वातावरण से उससे अधिक कार्बन डाइऑक्साइड को हटाना है जितना वे छोड़ते हैं।

जबकि ESM काफी आशाजनक दिखता है, इसके उत्पादन को अनुकूलित करने और विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में इसके दीर्घकालिक प्रदर्शन का आकलन करने के लिए आगे के शोध की आवश्यकता है। शोधकर्ता वर्तमान में उत्पादन प्रक्रिया को बढ़ाने और सामग्री के गुणों को बढ़ाने के लिए विभिन्न योगों की खोज पर काम कर रहे हैं। टीम ESM के लिए फीडस्टॉक के रूप में अपशिष्ट पदार्थों का उपयोग करने की संभावना की भी जांच कर रही है, जिससे इसके पर्यावरणीय पदचिह्न को और कम किया जा सके। अगले चरणों में वास्तविक दुनिया के निर्माण अनुप्रयोगों में सामग्री का परीक्षण करने के लिए पायलट परियोजनाएं शामिल हैं, जो व्यापक रूप से अपनाने और व्यावसायीकरण का मार्ग प्रशस्त करती हैं।