Ingenjörer vid Worcester Polytechnic Institute har utvecklat ett nytt byggmaterial som binder koldioxid istället för att släppa ut det. Det enzymatiska strukturella materialet, eller ESM, härdar snabbt och erbjuder ett hållbart alternativ till traditionellt betong. Denna innovation kan minska byggbranschens miljöpåverkan avsevärt.
Forskare vid Worcester Polytechnic Institute (WPI) har introducerat enzymatiskt strukturellt material (ESM), ett genombrott inom hållbar konstruktion. Under ledning av Nima Rahbar, Ralph H. White Family Distinguished Professor och chef för avdelningen för samhällsbyggnad, miljö- och arkitektingenjörsvetenskap, utnyttjade teamet ett enzym för att omvandla koldioxid till fasta mineralpartiklar. Dessa partiklar binds och härdar under milda förhållanden och bildar strukturella komponenter på bara timmar. Traditionell betong, världens mest använda byggmaterial, kräver hög-temperaturproduktion och kan ta veckor att härda. Dess tillverkning står för nästan 8 procent av de globala CO2-utsläppen. I stark kontrast binder ESM-produktion mer än 6 kilogram CO2 per kubikmeter, medan konventionell betong släpper ut 330 kilogram. «Betong är det mest använda byggmaterialet på planeten, och dess produktion står för nästan 8 procent av de globala CO2-utsläppen», förklarade Rahbar. «Det vår grupp har utvecklat är ett praktiskt, skalbart alternativ som inte bara minskar utsläpp – det fångar faktiskt kol.» ESM utmärker sig med sin styrka, reparerbarhet och fullständiga återvinningsbarhet, vilket gör det idealiskt för tillämpningar som takdäck, väggpaneler och modulära system. Det minimerar också avfall genom att tillåta reparationer, vilket potentiellt sänker långsiktiga kostnader och bidrag till deponier. Utöver grundläggande konstruktion stöder materialet prisvärd bostadsbyggnad, klimatresistenta infrastrukturer och snabb återuppbyggnad efter katastrofer, tack vare dess lätta och snabba produktions egenskaper. Resultaten publiceras i tidskriften Matter, och belyser ESM:s potential inom lågenergiframställning med biologiskt ursprung. Rahbar betonade de bredare implikationerna: «Om även en bråkdel av den globala konstruktionen övergår till koldioxidnegativa material som ESM, kan effekten vara enorm.» Denna utveckling stämmer överens med mål för koldioxidneutral byggpraxis och cirkulära ekonomier, och erbjuder en renare väg framåt för en bransch som är ansvarig för betydande utsläpp.
