Nowy materiał budowlany o ujemnym śladzie węglowym zmienia podejście do ekobudownictwa

Naukowcy z Worcester Polytechnic Institute (WPI) zaprezentowali innowacyjny materiał budowlany, który nie tylko zmniejsza emisje dwutlenku węgla, ale aktywnie je pochłania. Przełom ten może stanowić znaczący krok w rozwoju zrównoważonego budownictwa i ograniczeniu negatywnego wpływu branży budowlanej na klimat.

Tego typu rozwiązania technologiczne są również istotne dla przemysłu budowlanego na Ukrainie, gdzie kwestiom ekologii i zdrowia publicznego należy poświęcać dużą uwagę i troskę. Czym zatem jest ta nowość?

Unikalna technologia przekształcania CO₂ w materiał budowlany

Pod kierunkiem profesora Nimy Rahbara opracowano nową substancję strukturalną – enzymatyczny materiał konstrukcyjny (ESM).

W przeciwieństwie do tradycyjnego betonu, który wymaga wysokich temperatur i długiego czasu wiązania, ESM jest wytwarzany przy niskim zużyciu energii za pomocą procesów biologicznych.

Podstawę materiału stanowi enzym, który przekształca dwutlenek węgla w stałe cząstki mineralne. Cząstki te następnie łączą się ze sobą i twardnieją w łagodnych warunkach, pozwalając uzyskać wytrzymałe elementy konstrukcyjne w zaledwie kilka godzin.

Osiąga się w ten sposób technologię produkcji nie tylko szybką, ale i ekologicznie korzystną.

Ekologiczne i praktyczne zalety ESM

„Beton to najpowszechniej stosowany materiał budowlany na świecie, a jego produkcja odpowiada za około 8% globalnej emisji CO₂„,

— podkreśla profesor Rahbar i dodaje:

„Nasz materiał nie tylko zmniejsza emisje, ale pochłania węgiel. Do wyprodukowania jednego metra sześciennego ESM zużywa się ponad 6 kilogramów dwutlenku węgla, podczas gdy tradycyjny beton emituje około 330 kilogramów”.

Szybkie wiązanie, regulowana wytrzymałość i możliwość naprawy czynią ESM obiecującym do zastosowania w budowie dachów, ścian i konstrukcji modułowych. Dzięki możliwości naprawy zmniejszają się koszty utrzymania budynków i ilość odpadów budowlanych.

Wpływ na branżę i perspektywy zastosowania

Jeśli udział takich materiałów o ujemnym śladzie węglowym, jak ESM, wzrośnie w światowym budownictwie, efekt dla ekologii może być kolosalny. Materiał doskonale nadaje się do projektów tanich mieszkań, budownictwa odpornego na zmiany klimatyczne, a także do szybkiej odbudowy po klęskach żywiołowych dzięki lekkości i szybkości produkcji.

Ponadto produkcja ESM opiera się na odnawialnych składnikach biologicznych i wymaga minimalnego zużycia energii, co jest zgodne z globalnymi celami neutralności węglowej i gospodarki o obiegu zamkniętym. Więcej szczegółów można znaleźć w publikacji naukowej: https://doi.org/10.1016/j.matt.2025.102564.