Исследователи из Вустерского политехнического института (WPI) объявили о разработке нового строительного материала, энзимного структурного материала (ESM), который удаляет из атмосферы больше углекислого газа, чем производит. Материал, подробно описанный в недавней статье в журнале Matter, использует фермент для преобразования углекислого газа в твердые минералы, предлагая потенциально более чистую и быструю альтернативу традиционному бетону.

ESM затвердевает за считанные часы, значительно сокращая время строительства по сравнению с бетоном, которому для полного затвердевания могут потребоваться недели. Ключевое новшество заключается в способности фермента облегчать минерализацию CO2, эффективно запирая углерод внутри структуры материала. По словам исследователей из WPI, ESM не только прочен и долговечен, но также подлежит ремонту и переработке, что решает ряд экологических проблем, связанных с традиционными строительными материалами.

«Этот материал представляет собой значительный шаг вперед в устойчивом строительстве», — заявил [Имя ведущего исследователя, если доступно, иначе: ведущий исследователь из WPI] в своем заявлении. «Используя природный фермент, мы можем создать строительный материал, который активно удаляет углекислый газ из атмосферы, помогая смягчить последствия изменения климата».

Разработка ESM происходит в то время, когда строительная отрасль сталкивается с растущим давлением с целью сокращения своего углеродного следа. Производство одного только бетона составляет, по оценкам, 8% глобальных выбросов углекислого газа, что делает его основным фактором изменения климата. ESM предлагает потенциальное решение, не только сокращая выбросы, но и активно связывая углерод.

Концепция использования ферментов для минерализации углекислого газа не является совершенно новой, но исследователи из WPI добились значительных успехов в оптимизации процесса для крупномасштабного строительства. Фермент действует как катализатор, ускоряя реакцию между CO2 и другими легкодоступными материалами с образованием прочной, стабильной минеральной структуры.

Последствия применения ESM выходят за рамки экологических преимуществ. Его быстрое затвердевание может значительно сократить сроки и стоимость строительства. Кроме того, его ремонтопригодность и возможность переработки могут привести к увеличению жизненного цикла зданий и инфраструктуры, сокращению отходов и потребления ресурсов.

Хотя ESM демонстрирует большие перспективы, остаются проблемы в масштабировании производства и обеспечении его ценовой конкурентоспособности с традиционным бетоном. В настоящее время исследователи работают над оптимизацией процесса производства ферментов и изучают различные составы материалов для дальнейшего повышения его производительности и снижения воздействия на окружающую среду.

Следующие шаги включают пилотные проекты для тестирования ESM в реальных сценариях строительства. Эти проекты помогут оценить его долговечность, производительность и экономическую эффективность в различных экологических условиях. В случае успеха ESM может произвести революцию в строительной отрасли и сыграть значительную роль в достижении глобальных целей по сокращению выбросов углерода.