这种新型建筑材料不会排放碳 - 它会捕获碳

这种速效、持久的材料提供了传统混凝土之外的新选择。伍斯特理工学院 (WPI) 的研究人员开发了一种新型负碳建筑材料,可以重塑可持续建筑的方法。在高影响力期刊《Matter》中描述的这一进展介绍了酶结构材料 (ESM),这是一种坚固、耐用且可回收的建筑材料,并且 [...]

来源:SciTech日报

这种速效、持久的材料提供了传统混凝土之外的新选择。

伍斯特理工学院 (WPI) 的研究人员开发了一种新型负碳建筑材料,可以重塑可持续建筑的方法。

在高影响力期刊《Matter》中描述的这一进展引入了酶结构材料 (ESM),这是一种坚固、耐用且可回收的建筑材料,采用受生物系统启发的低能耗工艺制成。

将二氧化碳转化为结构

在 Ralph H. White 家族杰出教授兼土木、环境和建筑工程系系主任 Nima Rahbar 的领导下,该团队利用一种将二氧化碳转化为固体矿物颗粒的酶创建了 ESM。然后将这些颗粒粘合在一起并在温和的条件下固化,从而可以在几小时内将材料成型为结构部件。与依赖高温和延长固化时间的传统混凝土相比,ESM 可以快速生产,同时显着减少对环境的影响。

“混凝土是地球上使用最广泛的建筑材料,其生产量占全球二氧化碳排放量的近 8%,”Rahbar 说道。 “我们的团队开发的是一种实用、可扩展的替代方案,它不仅能减少排放,还能捕获碳。生产一立方米 ESM 可以吸收超过 6 公斤的二氧化碳,而传统混凝土的排放量为 330 公斤。”

为实际施工而打造的性能

ESM 的快速固化、可调强度和可召回性使其特别适合实际应用,例如屋顶板、墙板和模块化建筑组件。它的可修复性可以降低长期建设成本,并大大减少每年送往垃圾填埋场的材料量。

DOI:10.1016/j.matt.2025.102564