Строительный материал из песка, мочи и бактерий

В настоящее время материалы, которые мы встречаем на каждом шагу представляют собой отличный пример нерационального использования ресурсов.

Используя для производства 96% ресурсов, на выходе получаем всего 4% продукта. Эти 96% включают в себя добычу сырья, сжигание ископаемого топлива, транспортировка и остальные затраты на каждом этапе жизни такой продукции, как бетон, кирпич и асфальт.

И все это на фоне огромного количества СО2, которое попадает в атмосферу благодаря всему этому производству.

Представленный проект исследует возможности «микробного производства», заменяя энергоемкие методы биологическими процессами с низким потреблением энергии.

Студент Эдинбургского колледжа искусств Питер Тримбл (Peter Trimble) построил портативную машину для изготовления мебели из песка и мочи при помощи бактерий.
В рамках своего дипломного проекта Питер исследовал как бактерии и мочевина, находящаяся в моче, могут быть использованы для создания многоразового материала, который требует намного меньше ресурсов, чем обычный бетон.

Его решением стало Dupe, портативное устройство, которое впрыскивает жидкий раствор в форму с песком, где он связывает частицы вместе, создавая материал под названием биостон (biostone – био-камень)).

Этот биоразлагаемый материал обладает характеристиками, подобными бетону, но может быть раздроблен и использован в качестве удобрения для сельскохозяйственных культур. Его производство не выделяет парниковых газов и использует широко доступное сырье.

Устройство Питера в настоящее время настроено на производство небольшого табурета и состоит из насоса, старой кофе машины, миксера от старого блендера, пресс-формы и резервуара для жидкости.

Форма заполняется песком и закупоривается, пока в отдельном резервуаре бактерии bacillus pasteurii – обычно находящиеся в почве – выращиваются в жидкой питательной среде для получения необходимого количества.

Затем раствор пропускают через песок и оставляют до окончательного схватывания и отверждения материала в течение ночи. На следующий день хлорид кальция, мочевину и более питательную жидкую среду добавляют в процесс.

Мочевина действует как питательное вещество и побуждает бактерии к размножению, производя при этом соединения хлорида кальция - кальцит, чрезвычайно липкое вещество, которое прочно склеивает песчинки вместе.

По прошествии двух дней процесс считается завершённым. В результате чего получается стул, способный выдерживать 91 килограмм веса. По словам дизайнера, процесс может быть применен для получения кирпича и других строительных материалов, и особенно актуален в странах Африки, южнее Сахары, где песок широко доступен.

Питер считает, что этот низко затратный метод может быть использован для компенсации энергии, используемой в производстве бетона. «Производство бетона ответственно за пять процентов мирового объема выбросов углекислого газа», поясняет он. «Устройство Dupe это метод с низкой себестоимостью, который использует малое количество энергии и песка, дешевого и доступного сырья».

По его словам, производство одного килограмма бетона требует 5,6 МДж энергии, в то время как для производства эквивалентного количества биостона, произведенного согласно его методу, понадобится всего 0,9 МДж.

Хотя биостон Питера нуждается в дополнительном упрочнении, чтобы быть таким же прочным как и бетон, пока он запросто может стать недорогим способом создания временных сооружений или уличной мебели.

Facepla.net по материалам dezeen.com

Комментарии: