伍斯特理工學院 (WPI) 的研究人員開發了一種新型建築材料,可以從大氣中去除比其產生的更多的碳。高影響力期刊上報導了進展。 目的解釋 酶結構材料 (ESM) 的材料設計得很堅固。可以長期使用,並且可以回收利用,同時比傳統建築材料使用更少的能源來生產。
該項目由拉爾夫·懷特家族傑出教授兼土木、環境和建築工程系系主任 Nima Rahbar 領導。他的團隊使用一種酶創建了 ESM,該酶有助於將二氧化碳轉化為堅硬的礦物顆粒。這些顆粒結合在一起並在溫和的條件下固化。該過程允許材料在數小時內形成結構部件。
普通混凝土必須在非常高的溫度下生產。可能需要幾週時間才能完全乾燥。相比之下,無害環境管理形成得很快,並且留下的環境足跡要小得多。
通過捕獲碳來減少溫室氣體排放。
“混凝土是世界上使用最廣泛的建築材料。混凝土生產產生的二氧化碳佔全球二氧化碳排放量的近8%。2 溫室氣體排放,”拉赫巴爾說。“我們的團隊開發的是一種實用且可擴展的替代方案。這不僅減少了溫室氣體排放。但它也捕獲碳。一立方米的 ESM 分離器可產生超過 6 公斤的二氧化碳。2相比之下,釋放的普通混凝土為 330 公斤。 ”
專為實際使用而打造
ESM 將快速固化與可調強度和完全可回收性結合在一起。這些特性使其成為甲板地板、牆板和模塊化建築系統等實際應用的理想選擇。這種材料是可修復的。從長遠來看,這可能會降低建築成本,從長遠來看,這可能會降低建築成本。並大大減少需要送往垃圾填埋場的廢物量。
拉赫巴爾補充道:“即使全球建築的一小部分轉向使用 ESM 等負碳材料,其影響也可能是巨大的。”
各行業潛力巨大
除了標準建築之外,這種材料還可以支持經濟適用房。適應氣候變化的基礎設施和災後恢復工作。由於 ESM 依賴於低能耗製造和可再生生物投入,因此可以快速生產的輕質部件可能有助於加速極端事件後的重建。因此,它支持與碳中和基礎設施和循環生產系統相關的更廣泛目標。










