Живой бетон

В 2019 году, Исследователи из Колорадского университета (США) создали экологически чистую альтернативу бетону. Строительный материал представляет собой биоминерализованную гидрогелево-песчаную субстанцию, которая благодаря работе бактерий превращает песок в кирпичи. Причем материал такой же прочный, как и обычный бетон.

Более того, при производстве «живого» бетона, в отличие от обычного, практически не выделяется CO2. Подсчитано, что около 6% глобальных выбросов CO2 приходится только на производство цемента, одного из компонентов бетона. Бактерии, которые работают в «живых» кирпичах, наоборот, абсорбирует парниковые газы.

Удивительное свойство этого материала заключается в том, что он живой, а значит, способен «размножаться»: кирпичи могут воспроизводить сами себя и, благодаря живущим в них бактериям, могут быть оснащены различными функциями.

Регулируя температуру и влажность, можно переводить работу бактерий то в состояние покоя, то, наоборот, стимулировать их деятельность нажатием кнопки: «просыпаясь», они снова растут и могут, например, восстанавливать повреждения в конструкции здания.

Однако есть одна существенная проблема: слишком сильная засуха ставит под угрозу выживание бактерий в материале. Задача ученых — найти баланс для обеспечения как структурной целостности материала, так и жизнеспособности микробов. Как выяснила команда Хеверана, при 30-процентной относительной влажности от 9% до 14% бактерий в материале были еще живы через 30 дней. «Это значительно больше, чем ожидалось», — подчеркивают исследователи. Цианобактерии были добавлены в цемент для ремонта трещин, но их выживаемость оказалась низкой — менее одного процента.

Данная разработка дала старт разработке Живых Строительных материалов, таких как Биоцемент из карбоната кальция, Композиты из мицелия и многих других. Сейчас они все успешно используются в строительстве, но не имеют широкого распространения.