Een levend bouwmateriaal vol bacteriën die CO2 uit de atmosfeer halen en opeten? Onderzoekers van de Zwitserse universiteit ETH Zürich ontwikkelen een innovatieve hydrogel die CO2 omzet in biomassa en mineralen.
Verschillende onderzoeksgroepen werken aan ETH Zürich tezamen om conventionele materialen te combineren met bacteriën, schimmels en algen. Het doel is om levende bouwmaterialen te ontwikkelen die de natuurlijke kracht van de micro-organismen ten volle benutten.
Een interdisciplinair onderzoeksteam onder leiding van professor Mark Tibbitt stelt een printbare, innovatieve hydrogel voor. De gel zit namelijk vol cyanobacteriën die CO2 door middel van fotosynthese, het vermogen om lichtenergie om te zetten in chemische energie, uit de lucht halen. Daardoor leeft én groeit het materiaal.
Licht en zeewater
Om te groeien hebben de cyanobacteriën enkel licht en een scheut artificieel zeewater nodig. Als bouwmateriaal kan de gel CO2 in gebouwen opslaan. In tegenstelling tot andere CO2-opslagoplossingen werkt dit materiaal dubbel: het vangt CO2 op in de biomassa én in mineralen.
Cyanobacteriën zijn een van de oudste levensvormen op de planeet die extreem efficiënt zijn in fotosynthese. Bovendien hebben ze weinig licht nodig om CO2 en zeewater om te zetten in biomassa. De bacteriën slaan CO2 ook op in mineralen zoals de kalk die ze aanmaken. Het materiaal wordt zo vanzelf sterker.
Van lab naar gebouwen
De eerste testen zijn veelbelovend: het materiaal haalt maar liefst 400 dagen lang CO2 uit de lucht. De onderzoekers zien het levende bouwmateriaal als een energie-efficiënte en milieuvriendelijke manier om CO2 in gebouwen op te slaan. Een toekomstpiste is om de gel in de coating van gevels te verwerken.
Op de Architectuurbiënnale van Venetië werd een “. installatie geprint. Volgens doctoraatsonderzoeker Andrea Shin Ling een uitdagende opdracht om het materiaal op te schalen naar heuse gebouwen. De installatie van drie meter hoog vangt per jaar 18 kg CO2 op. Dat is vergelijkbaar met de opslagcapaciteit van een 20-jarige dennenboom.
Bron beeld en artikel: ETH Zürich
