Развитие традиционных материалов: биобетон, созданный микробактериями

Цементные биоблоки, созданные с помощью водорослей

Важность декарбонизации цементной промышленности для сохранения жизни на планете

Благодаря строгим научным методам и прорывным производственным решениям, цементная промышленность обладает прекрасным потенциалом для значительного сокращения выбросов углерода. Но между фактическим производством и лучшими практиками удаления CO2 из бетона — громадный разрыв. 9 октября 2024 года Министерство энергетики США (DOE) объявило, что выделяет 10 миллионов долларов компании Prometheus Materials на финансирование исследований, техническую поддержку и внедрение новых стратегий в сфере декарбонизации цемента и бетона.

Мировой спрос на бетон продолжает расти. Чтобы сократить выбросы проводятся многочисленные исследования в различных областях науки. Отличный эффект получили в результате создания биотехнологий с использованием природных водорослей, которые в процессе фотосинтеза поглощают 1,8 кг CO2 на килограмм биомассы (в 10–50 раз сильнее наземных растений).

Прочный, надежный и доступный бетон — востребованный строительный материал, один из самых популярных в мире. Бетон производят из цемента, воды, песка и гравия. Цемент, один из основных его компонентов, выделяет 0,42 кг CO2 на каждый килограмм произведенного материала. Масштабное увеличение углекислого газа в атмосфере грозит ростом газоизоляции, вызывает изменения уровня океанов, климатических условий и режима осадков на планете. Ежедневно в атмосферу попадает свыше 11 миллионов тонн CO2. В год — 1,6 миллиарда. 8% от общего объёма выбросов приходится на производство цемента, который является обязательным ингридиентом бетонной смеси. Углеродные выбросы в строительной отрасли экологи считают серьезной проблемой для земной экологии.

Производство цемента стремительно растет в Китае, Индонезии, в странах Азии, на Ближнем Востоке. В Дубае, на международной конференции COP28, страны-участники решили реализовать инициативу «Прорыв в создании цемента и бетона». Цель проекта — к 2030 году наладить производство с почти нулевыми выбросами в каждом регионе мира.

Как получают и где используют безуглеродный биобетон

Специалисты компании Prometheus Materials создали и запантентовали технологии, где в производстве безуглеродного цемента используются природные микроводоросли, солнечный свет, вода и песок. Водоросли — универсальные биологические организмы. Исключительно неприхотливы. Если есть вода, очень быстро растут и размножаюся, используя минимальные ресурсы. Активно поглащают из атмосферы углекислый газ в процессе роста.

Живые штаммы микроводорослей под микроскопом

Внедрив водоросли в производство цемента, компания Prometheus Materials разработала метод, который сокращает углеродный след строительных блоков и позволяет получить прочный строительный материал в результате .осаждения карбоната кальция. Процесс имитирует естественное формирование устойчивого кораллового рифа.

Биомассу выращивают в замкнутой системе на основе CO2, что выделяется при горении дымовых цементных газов. Выращенные водоросли собирают и используют для производства метана путем анаэробного сбраживания.

Специалисты Технического центра Джонса Мэнвилла в Литтлтоне (США, штат Колорадо) провели независимое тестирование биобетона Prometheus Materials. Результаты показали коэффициент шумоподавления (NRC) 0,60, в двенадцать раз выше, чем у традиционного бетона.

Линейка изделий Prometheus Materials из биобетона:

• блоки для строительной кладки;

• сегментированные модульные блоки;

• брусчатка;

• газонная плитка;

• акустические панели с исключительно высокими характеристиками поглощения звука.

Prometheus Materials создает и внедряет в производство биоцемент с нулевым выбросом углерода, чем способствует глобальному переходу к чистой энергии. Компания укрепляет роль мирового лидера по декарбонизации производства цемента и бетона, ускоряет вывод на строительный рынок новых, экологически чистых продуктов. Бескарбоновый цемент можно «встраивать» в реставрируемые бетонные здания и сооружения, использовать для восстановления мостов и автодорог. Бактериальные. споры, продуцирующие известь, добавляют в бетонные смеси в глиняных гранулах (размером 2-4 мм).

Бактерии могут заделывать трещины в бетоне, образуя известь

Декарбонизация цементного сектора — сложная задача при переходе к низкоуглеродной экономике. Но если она успешно решается, сокращение выбросов CO2 снижает затраты и повышает эффективность бизнеса. Органический подход с использованием ферментов, бактерий открывает новые перспективы. Федеральное финансирование в рамках программы «Чистая энергетика» позволяет Prometheus Materials сохранять коммерческую жизнеспособность на пути к будущему безуглеродному производству

Ваша работа "Напишите новость о Строительные материалы" отправлена заказчиком sshchypau на доработку.