Vật liệu xây dựng mới có khả năng hấp thụ carbon từ không khí
Các nhà nghiên cứu tại Viện Bách khoa Worcester (WPI) đã phát triển một loại vật liệu xây dựng mới có khả năng loại bỏ lượng carbon khỏi khí quyển nhiều hơn lượng carbon mà nó tạo ra. Phát hiện này, được công bố trên tạp chí uy tín Matter , mô tả một loại vật liệu có tên là vật liệu cấu trúc enzyme (ESM). Nó được thiết kế bền chắc, lâu dài và có thể tái chế, đồng thời cần ít năng lượng hơn nhiều so với các vật liệu xây dựng truyền thống.
Dự án này do Nima Rahbar, Giáo sư danh dự Ralph H. White Family và Trưởng khoa Kỹ thuật Xây dựng, Môi trường và Kiến trúc, dẫn đầu. Nhóm của ông đã tạo ra ESM bằng cách sử dụng một loại enzyme giúp chuyển hóa carbon dioxide thành các hạt khoáng chất rắn. Sau đó, các hạt này được liên kết với nhau và được xử lý trong điều kiện nhẹ nhàng. Quá trình này cho phép vật liệu được tạo hình thành các cấu kiện kết cấu chỉ trong vài giờ.

Vật liệu cấu trúc enzym (ESM), một loại vật liệu xây dựng chắc chắn, bền bỉ và có thể tái chế. Nguồn: Viện Bách khoa Worcester
Bê tông truyền thống phải được sản xuất ở nhiệt độ rất cao và có thể mất nhiều tuần để đông cứng hoàn toàn. Ngược lại, bê tông ESM đông kết nhanh chóng và để lại tác động môi trường nhỏ hơn nhiều.
Thiết kế để sử dụng trong thực tế
ESM kết hợp khả năng đông cứng nhanh với độ bền có thể điều chỉnh và khả năng tái chế hoàn toàn. Những đặc tính này làm cho nó rất phù hợp cho các ứng dụng thực tế như mái nhà, tấm ốp tường và hệ thống nhà lắp ghép. Vật liệu này cũng có thể được sửa chữa, điều này có thể làm giảm chi phí xây dựng dài hạn và giảm đáng kể lượng chất thải đổ vào bãi rác.
Tiềm năng lớn cho nhiều ngành công nghiệp
Ngoài các ứng dụng xây dựng thông thường, vật liệu này có thể hỗ trợ nhà ở giá rẻ, cơ sở hạ tầng chống chịu biến đổi khí hậu và các nỗ lực khắc phục hậu quả thiên tai. Các cấu kiện nhẹ có thể được sản xuất nhanh chóng có thể giúp đẩy nhanh quá trình tái thiết sau các sự kiện cực đoan. Vì ESM dựa trên sản xuất tiết kiệm năng lượng và các nguyên liệu sinh học tái tạo, nó cũng hỗ trợ các mục tiêu rộng hơn liên quan đến cơ sở hạ tầng trung hòa carbon và hệ thống sản xuất tuần hoàn.