Budovy budúcnosti budú dýchať za nás. Vedci vytvorili materiál, ktorý žerie CO₂ zo vzduchu
Kvalita ovzdušia sa najmä v mestách čoraz viac zhoršuje a vysoká koncentrácia oxidu uhličitého patrí medzi hlavné faktory klimatickej krízy. Vedci z ETH Zürichu vyvinuli „živý“ stavebný materiál, ktorý pomocou baktérií a hydrogélu dokáže zachytávať oxid uhličitý zo vzduchu. Na tému upozornil portál Interesting Engineering.
Ako uvádzajú výskumníci, veľký potenciál ukázali cyanobaktérie (sinice), fotosyntetizujúce mikroorganizmy vyskytujúce sa na Zemi už miliardy rokov. Vedci ich začlenili do 3D-tlačených štruktúr, v ktorých nielenže prežívajú, ale aktívne premieňajú oxid uhličitý z ovzdušia na stabilné minerálne zlúčeniny.
Funguje organicky aj anorganicky
Materiál viaže viaže CO₂ dvoma spôsobmi. Baktérie ho najprv zachytávajú počas svojho rastu a zároveň sa v štruktúre vytvárajú pevné minerálne zlúčeniny, ktoré oxid uhličitý ukladajú natrvalo. Proces tzv. „biocementácie“ okrem čistenia vzduchu zároveň spevňuje samotný materiál.
Laboratórne testy ukázali, že čerstvo vytlačený gélový materiál bol spočiatku mäkký, no po tridsiatich dňoch sa sám spevnil a získal zelenkastý nádych vďaka rastúcim baktériám.
Kľúčom procesu je hydrogél, tvorený polymérmi, ktoré udržujú vlhkosť a zároveň prepúšťajú svetlo, oxid uhličitý aj živiny. Vedci upravili štruktúru tak, aby sa živé bunky rovnomerne rozložili a dostali všetko, čo potrebujú na prežitie.
Pomocou 3D tlače navrhli geometricky optimalizované tvary, ktoré maximalizujú priepustnosť svetla, zväčšujú povrch a podporujú prúdenie živín cez kapilárne sily. Vďaka tomu dokázali sinice prežiť a fungovať efektívne viac než jeden rok.
V laboratórnych podmienkach materiál dokázal viazať CO₂ viac ako 400 dní, pričom zachytil približne 26 miligramov CO₂ na gram materiálu. Pre porovnanie, recyklovaný betón pri chemickej mineralizácii viaže len okolo 7 mg/g. Nový materiál tak výrazne prekonáva bežné biologické aj niektoré chemické metódy zachytávania uhlíka.
Technológia bola predstavená aj verejnosti počas podujatia Architecture Biennale v Benátkach, kde boli vystavené tri metre vysoké objekty vytvorené z tohto materiálu, ktoré pripomínajú kmeň stromov. Každý z nich dokáže ročne naviazať až 18 kilogramov CO₂, čo zodpovedá priemernej ročnej bilancii vzrastenej borovice. Podobný koncept bol predstavený aj na výstave v Miláne, kde sa použil materiál s mikroorganizmami na drevených šindľoch, ktoré takto získali funkciu záchytu uhlíka.
Výsledky výskumu boli publikované v renomovanom časopise Nature Communications a otvárajú dvere budúcnosti, v ktorej budovy nebudú len pasívne konštrukcie, ale aktívni spojenci v boji proti klimatickým zmenám.
„V budúcnosti chceme preskúmať, ako by sa tento materiál mohol využiť ako povrchová vrstva na fasády budov, ktorá by viazala CO₂ počas celého životného cyklu stavby,“ poznamenal Mark Tibbitt, Profesor makromolekulového inžinierstva na ETH Zürich.
Čítajte viac z kategórie: Ekológia
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Pre profíkov aj hobby športovcov: Toto je TOP 8 smart hodiniek na trhu
Drakov v ňom neuvidíš. Nástupca Hry o tróny ukáže niečo omnoho lepšie
Známa služba chce agresívny zákaz zdieľania účtov. Netflix so Slovákmi škaredo vybabral
Astronómovia sú úplne fascinovaní. Našli čiernu dieru, ktorá prepisuje rekordy a je pritom nečakane tichá
Prelomová technológia dokáže zmeniť budúcnosť dopravy aj elektroniky. Batérie sa už nemusia končiť na skládke
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
„Prichádza nenápadne, ale má devastujúci priebeh,“ varujú lekári. Rakovinu pankreasu môže odhaliť táto zmena na koži
Tichý nepriateľ na lúkach a pri riekach: Slovensko bojuje s rastlinou, ktorá spôsobuje popáleniny a slepotu
Známy liek mení zloženie. Pacientom hrozí nechcené predávkovanie, varuje ŠÚKL
Bežný prvok v našej strave môže zastaviť Alzheimerovu chorobu. Chráni mozog pred starnutím, tvrdia vedci
V dovolenkovom eldoráde Slovákov si za ležadlo zaplatíš 120 eur: Turisti prirovnávajú ceny k hypotéke
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vedci otvorili strom a ostali bez slov. Skrýval nový svet, ktorý roky tajne ovplyvňuje klímu
- 100-miliónová kópia. Číňania bez hanby „ukradli” najlepšiu raketu USA, no zabudli na dôležitú vec
- Na Slovensku odštartoval nový operátor. Sľubuje neobmedzené dáta aj balík len za 2 eurá
- Toto sú najväčší „žrúti” elektrickej energie aj slovenských domácností. Víťaz ťa prekvapí
- Má hodnotu 92 biliónov eur. Na západe Európy našli ložisko 46 miliónov ton vzácneho paliva
-
- Dostali „nôž do chrbta“. Ukrajina v ruských dronoch našla techniku z krajiny, ktorú by nikto nečakal
- Toto sú najväčší „žrúti” elektrickej energie aj slovenských domácností. Víťaz ťa prekvapí
- Má hodnotu 92 biliónov eur. Na západe Európy našli ložisko 46 miliónov ton vzácneho paliva
- Z tohto nového radaru si ľudia trhajú vlasy. Vodičov zarazilo, keď zistili, ako funguje
- Na Slovensku odštartoval nový operátor. Sľubuje neobmedzené dáta aj balík len za 2 eurá
-
- Dostali „nôž do chrbta“. Ukrajina v ruských dronoch našla techniku z krajiny, ktorú by nikto nečakal
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Toto sú najväčší „žrúti” elektrickej energie aj slovenských domácností. Víťaz ťa prekvapí
- Číňania vykopali 2000-ročné meče a ostali v šoku. Majú v rukách ultimátne vojenské vylepšenie
Domácnosti si priplatia až o 3 000 eur. Nová kalkulačka odhalila tvrdú realitu emisného výmyslu EÚ
Ruská vláda mení klimatické ciele. Putinove nové rozhodnutie môže drasticky poškodiť celú planétu
Dobrá správa pre slovenské domácnosti: Ceny energií sa nebudú zvyšovať, Saková chce využiť tajnú zbraň
Slováci pocítia tvrdé zdražovanie. Vo veľkom kupujeme ojazdené autá, Česi už narazili na realitu
Trpká príchuť digitálnej doby. Slováci nevedia existovať bez sociálnych sietí, táto skupina je na tom najhoršie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP