Строительная отрасль сегодня отвечает примерно за 40% мировых выбросов углекислого газа. Материалы же нового поколения способны не только снизить этот показатель, но и превратиться в активных участников борьбы с глобальным потеплением. Пример тому – разработка междисциплинарной команды исследователей из Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Учёные создали уникальный строительный материал с живыми организмами — он растёт, живёт и активно удаляет CO2 из атмосферы.

Особенность нового материала — в его составе. В нём содержатся фотосинтезирующие бактерии, а именно – цианобактерии. Они кроме того, что накапливают углерод в виде биомассы, так ещё и преобразуют его в минералы, например, в известняк. Таким образом, материал растёт и укрепляется изнутри, а также служит надежным хранилищем углерода. Это большой шаг к возведению зданий, которые не только не вредят окружающей среде, но и в меру возможностей помогают ей.

Исследователи вообще совершили открытие: они в ходе экспериментов смешали цианобактерии с гидрогелем — полимерным веществом с высоким содержанием воды, которое пропускает свет, воздух и питательные вещества. Оказалось, что из полученного материала можно печатать трёхмерные структуры, например, фасадные элементы зданий. Далее разработчики усовершенствовали форму изделий с помощью 3D-печати, чтобы повысить эффективность фотосинтеза. Поверхность стала больше, свет проникает глубже, а питательные вещества распределяются по капиллярной системе. В итоге бактерии чувствуют себя комфортно и активно функционируют более года.

В лабораторных условиях материал в течение 400 дней стабильно поглощал CO2 — около 26 мг на каждый грамм. Это больше, чем у многих существующих биоматериалов и сопоставимо с промышленным улавливанием углекислого газа из переработанного бетона.

Новый материал уже применили на практике в двух арт-инсталляциях. В павильоне Канады на Венецианской архитектурной биеннале установили две «живые колонны» высотой до трёх метров. Каждая из них поглощает до 18 кг CO2 в год — примерно столько же поглощает взрослое хвойное дерево. В Милане, на Триеннале дизайна, материал стал частью инсталляции Dafne’s Skin. Здесь микроорганизмы образуют зелёную плёнку на деревянной поверхности, превращая признаки старения в эстетический элемент и создавая «живую» оболочку здания.

По мнению авторов проекта, живые материалы в будущем смогут играть значимую роль в борьбе с глобальным потеплением, превращая здания в активные углеродные ловушки. Работа опубликована в журнале Nature Communications, сообщает Газета.ru