Технологія імітує формування коралів. Про розробку повідомляє прес-служба технічного університету Данії.
Біоінженери з технічного університету Данії придумали, як скоротити обсяг викидів вуглекислого газу в будівельній галузі. Генетично модифіковані бактерії захоплюють вуглекислий газ і використовують його для створення карбонату кальцію — одного з основних елементів цементу.
Для свого виробництва дослідники використовували гени коралових поліпів. Ці тварини будують під водою “величезні будівлі” — коралові рифи – вапняні структури, що нагадують за складом цемент. Біоінженери перенесли гени від цих живих організмів до бактерій. Модифіковані мікроорганізми виробляють фермент, який зв’язує вуглекислий газ у карбонат кальцію (вапняк).
Високі температури при нагріванні цементу в процесі виготовлення призводять до виділення вуглекислого газу. Тільки в 2021 році, за оцінкою авторів дослідження, при виробництві цього будівельного матеріалу в атмосферу було викинуто близько 2,9 млрд т вуглекислого газу. Це близько 7% від загальної кількості викидів.
Використання бактерій у виробництві цементу. Зображення: Technical University of Denmark
Основна ідея нової технології полягає в тому, щоб створити виробництво замкнутого циклу. Інженери пропонують використовувати біореактор, який буде вловлювати вуглекислий газ, що виділяється при нагріванні і перетворювати його в вапняк. Готовий матеріал можна буде знову використовувати для виробництва цементу.
Наразі дослідники випробували свою технологію лише в лабораторії. Для масштабування виробництва буде потрібно підвищити стійкість бактерій для промислового застосування і модифікувати виробництво цементу. Технологія має особливі вимоги до біореактора, пояснюють біоінженери. Модифіковані бактерії, як і корали, працюють в рідкому середовищі, а готовий матеріал — твердий. Тому при проектуванні реактора потрібно створити метод простого транспортування готового карбонату кальцію з біореактора.