Разработан стройматериал с отрицательным углеродным следом
В этом контексте исследователи Вустерского политехнического института совершили значительный прорыв, разработав инновационный строительный материал, который не только минимизирует негативное воздействие на окружающую среду, но и активно способствует снижению уровня углекислого газа в атмосфере. Их работа, опубликованная в авторитетном научном журнале Matter, демонстрирует перспективы нового подхода к строительству с учетом глобальных экологических вызовов.
Новая разработка получила название enzymatic structural material (ESM), что переводится как «энзимный конструкционный материал». Этот материал отличается уникальным сочетанием прочности и долговечности, что делает его конкурентоспособным с традиционными строительными материалами. При этом ESM обладает возможностью полной переработки, что значительно снижает экологический след производства и эксплуатации зданий. Кроме того, производство этого материала требует существенно меньших энергозатрат, что дополнительно уменьшает выбросы парниковых газов и способствует устойчивому развитию строительной отрасли.Важно отметить, что использование ESM может стать ключевым элементом в борьбе с изменением климата, поскольку материал в процессе производства поглощает больше углекислого газа, чем выделяет. Это открывает новые горизонты для создания «зеленых» зданий и инфраструктурных объектов, которые не только служат людям, но и активно поддерживают экологическое равновесие планеты. Внедрение таких инноваций способно значительно сократить углеродный след строительной индустрии и повысить качество жизни будущих поколений.Современные технологии стремительно меняют подходы к строительству, предлагая более экологичные и эффективные решения. Одним из таких прорывов стал проект, возглавляемый Нимой Рахбаром — профессором и руководителем департамента гражданского, экологического и архитектурного инжиниринга в WPI. В центре разработки находится инновационная технология, основанная на применении фермента, который способен преобразовывать углекислый газ в твёрдые минеральные частицы. Эти частицы затем естественным образом связываются и отвердевают при мягких условиях окружающей среды, что позволяет создавать конструкционные элементы всего за несколько часов.В отличие от традиционного бетона, который требует высоких температур для производства и может достигать необходимой прочности только спустя недели, новый материал формируется значительно быстрее и при этом существенно снижает углеродный след. Такой подход не только ускоряет строительные процессы, но и уменьшает негативное воздействие на окружающую среду, что особенно важно в условиях глобального изменения климата. Кроме того, использование ферментативного метода открывает новые перспективы для создания устойчивых и долговечных строительных материалов, которые могут быть адаптированы под разные климатические и эксплуатационные условия.Таким образом, инновационный проект под руководством Нимы Рахбара представляет собой важный шаг к развитию экологически безопасного строительства, способного сочетать высокую эффективность и заботу о планете. Внедрение таких технологий может радикально изменить отрасль, сделав её более устойчивой и ориентированной на будущее.В современном строительстве наблюдается растущая потребность в экологически устойчивых материалах, способных снизить углеродный след отрасли. По данным Нимы Рахбара, производство бетона, являющегося самым распространённым строительным материалом в мире, вносит около 8% в глобальные выбросы углекислого газа. Это связано с высокой энергоёмкостью и химическими процессами, сопровождающими производство традиционного бетона. В отличие от него, инновационный материал ESM демонстрирует значительные экологические преимущества: согласно расчётам исследователей, один кубический метр ESM способен связать более 6 кг CO₂, тогда как такой же объём обычного бетона приводит к выбросам порядка 330 кг CO₂.Кроме экологической выгоды, ESM обладает рядом технических преимуществ. Разработчики подчёркивают, что этот материал сочетает в себе быстрое твердение с возможностью регулировки механических свойств под конкретные задачи. Более того, ESM можно повторно перерабатывать, что открывает перспективы для его многократного использования в строительстве. Благодаря этим качествам материал подходит для широкого спектра применений — от кровельных перекрытий и стеновых панелей до модульных строительных систем, что делает его универсальным решением для современных архитектурных проектов.Ещё одним важным аспектом является возможность ремонта конструкций из ESM, что способствует снижению долгосрочных эксплуатационных затрат и уменьшению объёмов строительных отходов. Такой подход не только повышает экономическую эффективность строительства, но и поддерживает принципы циркулярной экономики, способствуя устойчивому развитию отрасли. В целом, внедрение ESM может стать важным шагом на пути к экологически безопасному и ресурсосберегающему строительству будущего.В современном строительстве всё больше внимания уделяется инновационным материалам, способным не только улучшить качество возводимых объектов, но и снизить негативное воздействие на окружающую среду. Помимо традиционного применения, данный материал рассматривается как перспективное решение для проектов доступного жилья, создания климатически устойчивой инфраструктуры и проведения восстановительных работ после стихийных бедствий. Его лёгкие элементы, которые можно быстро изготавливать и монтировать, значительно ускоряют процесс восстановления территорий, пострадавших от экстремальных погодных явлений, что особенно важно в условиях учащающихся климатических катастроф.Авторы исследования подчёркивают, что благодаря низкоэнергетическому производственному процессу и использованию биологических компонентов, материал ESM становится ключевым элементом в стратегии перехода к углеродно-нейтральной инфраструктуре и циркулярным производственным системам. Такой подход не только способствует уменьшению углеродного следа строительной отрасли, но и стимулирует развитие более устойчивых и экологичных технологий. По их оценкам, даже частичный переход на углеродно-отрицательные материалы в строительстве может оказать значительное влияние на глобальный баланс выбросов парниковых газов, способствуя борьбе с изменением климата.Таким образом, интеграция инновационных материалов, подобных ESM, в строительные практики открывает новые возможности для создания устойчивой и экологически ответственной инфраструктуры. Это не только способствует защите окружающей среды, но и улучшает социально-экономические условия, обеспечивая доступное и быстро возводимое жильё в регионах, подверженных природным катастрофам. В перспективе такие технологии могут стать стандартом отрасли, формируя будущее строительства с учётом глобальных экологических вызовов.Источник и фото - nia.eco