Samoiscjeljujući beton po principu crvenih krvnih zrnaca

Izgleda pomalo kao magija, ali kada se u ovom novom betonu stvori pukotina, materijal počinje sam da popunjava prazninu. Proces koristi enzim koji se nalazi u crvenim krvnim zrncima kako bi jedan od najprisutnijih materijala na planeti bio mnogo izdržljiviji i pomogao u smanjenju veoma prisutnog ugljeničnog otiska betonske industrije. Istraživači sa Worcester Polytechnic Institute su untezivno radili na ovom otkriću.

Proizvodnja, popravka i transport betona je veoma energetski intenzivan problem. Prema jednoj nedavnoj procjeni, ovaj materijal je odgovoran za oko 9% globalnih emisija CO2, tri puta više od avio industrije. Da je industrija država, bila bi treći najveći zagađivač klime na svijetu. Dok neki startupovi rade na izradi betona drugačije, nova tehnologija može pomoći smanjenjem ukupne potražnje. Ako se da napraviti beton koji može trajati duže tako da se ne mora mijenjati, može se ostvariti ekološke promjene u ovih 9% sadašnje emisije ugljendioksida.

Neki raniji istraživači samoiscjeljućeg betona su tražili alternativu i inspirisalo ih je kako ljudsko tijelo obrađuje CO2. Udišemo kiseonik i izdišemo CO2, što znači da proces transporta CO2 od ćelija do krvnih sudova mora da se obavi veoma brzo.

Biohemičara koja je radila na projektu je predložila korištenje karboanhidraze, istog enzima koji prenosi CO2 iz ćelija u krvotok. Kada se enzim doda betonskom prahu, on pomaže materijalu da pretvori CO2 u atmosferi u kristale kalcijum karbonata. Kad god se stvori mala pukotina, kalcijum karbonat je popunjava. Pukotina u milimetarskoj skali može se popuniti u roku od jednog dana, sprečavajući stvaranje većih pukotina. Sličan postupak se može koristiti i na pukotinama u tradicionalnom betonu. Rastvor se sastoji od enzima, vode i kalcijuma. Tada se može ispuhati CO2 i popuniti pukotine za nekoliko minuta ili koristiti CO2 iz okoline kojem će trebati više vremena da zacijeli pukotine.

Nedavna recenzirana studija pokazala je kako proces funkcioniše u cementu, sredstvu koje drži beton zajedno. Istraživači se nadaju će neko licencirati tehnologiju i da će je stavi na tržište za upotrebu na putevima, trotoarima, zgradama i drugim strukturama. To bi moglo učiniti da beton traje četiri puta duže nego inače. Budući da proces takođe pomaže da se zarobi nešto CO2 iz vazduha, ima dodatnu klimatsku korist, iako je uticaj na proizvodnju betona mnogo veći. Industrija bi mogla sporo usvajati promjenu, ali politika bi mogla da pomogne. Istraživači smatraju da ova tranzicija neće koštati mnogo, ali sveukupno sistem inovacija zahtijeva određeni podsticaj.