Строительство с минусовым углеродным следом

02.12.2025

Поиск строительных материалов, способных не только снижать вред для климата, но и активно связывать углекислый газ, становится одной из ключевых задач современной инженерии. На фоне высокой углеродоемкости традиционного бетона все больше внимания привлекают биоинспирированные технологии, которые заимствуют принципы у самой природы. Одним из таких решений стал новый экостройматериал, разработанный исследователями в США.

Новое исследование показывает, что ферментативные материалы могут стать важным направлением развития углеродно-отрицательного строительства, хотя и не универсальным способом модернизации всей инфраструктуры. Речь идет о подходе, при котором материал не просто требует меньше энергии при производстве, но и активно поглощает CO2, превращая его в стабильную минеральную форму.

Команда Политехнического института Вустера создала так называемый ферментативный структурный материал, или ESM. Он представляет собой твердый композит, формирующийся при участии ферментов, которые катализируют превращение углекислого газа в минеральные частицы. Руководитель проекта Нима Рахбар подчеркивает, что разработка является практичной и масштабируемой альтернативой традиционным стройматериалам, поскольку она "фактически поглощает углерод".

Ключевое отличие ESM заключается в мягких условиях производства. Материал быстро затвердевает, формируясь в течение нескольких часов, и не требует высоких температур или энергоемких процессов. Это существенно снижает суммарные энергетические затраты по сравнению с классическим бетоном, производство которого сопровождается значительными выбросами парниковых газов.

В основе технологии лежит фермент, запускающий процесс минерализации CO2. Такой биоинспирированный синтез имитирует природные химические механизмы, с помощью которых в живых системах формируются прочные структуры. По словам Рахбара, производство одного кубического метра ESM позволяет поглотить более 6 килограммов CO2, тогда как традиционные строительные материалы вносят заметный вклад в рост выбросов.

С точки зрения эксплуатационных характеристик ферментативный материал сочетает прочность, долговечность и возможность повторной переработки. Эти свойства соответствуют концепции циркулярного производства, при которой материалы многократно возвращаются в экономический оборот, а количество отходов и потребность в первичном сырье снижаются. Рахбар отмечает, что даже частичный переход мировой строительной отрасли на углеродно-отрицательные материалы способен дать огромный суммарный эффект.

Практическое применение ESM возможно в крышах, панелях и легких конструкционных элементах, а также в модульных системах и при быстром восстановлении зданий. Ремонтопригодность материала повышает его экономическую привлекательность в долгосрочной перспективе, а использование возобновляемых ресурсов и низкоэнергетических процессов согласуется с целями создания углеродно-нейтральной инфраструктуры.

<< Назад: Аэродинамический шлем LS2 Rapid III 03.12.2025

>> Вперед: Защита велосипедистов от внезапно открытых дверей 02.12.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Наушники Soundcore Space 2 09.03.2026

Современные пользователи все чаще ищут универсальные наушники, способные сочетать высокое качество звука, комфорт при длительном ношении и длительное время автономной работы. На выставке MWC 2026 компания Anker представила новую модель полноразмерных беспроводных наушников Soundcore Space 2, которая нацелена как на повседневное использование, так и на путешествия, предлагая обновленный дизайн и расширенные технические возможности по сравнению с предыдущей версией. Новинка получила более плавные линии чаш и легкий корпус весом 261 грамм, что обеспечивает комфорт даже при длительном прослушивании музыки. Для улучшения посадки и удобства производитель использовал мягкую пену с эффектом памяти, а эргономика наушников была протестирована на более чем 2000 профилях головы, что позволило достичь оптимального прилегания для большинства пользователей. Soundcore Space 2 будут доступны в трех цветовых вариантах: кремовый белый (Cream White), угольно-черный (Jet Black) и шалфейно-зеленый (Sa ...>>

Ритм сердца влияет на восприятие и чувства 08.03.2026

Связь между сердцем и мозгом выходит далеко за пределы привычного представления о том, что сердце просто качает кровь. Новые исследования показывают, что сердечный ритм способен прямо влиять на восприятие внешнего мира и на эмоциональное состояние человека, открывая уникальный диалог между физиологией и сознанием. Работа сердца делится на две основные фазы: систолу и диастолу. Во время систолы сердечная мышца сокращается и выталкивает кровь в сосуды, а при диастоле сердце расслабляется, позволяя крови вернуться внутрь. Хотя мозг не управляет каждой конкретной фазой сокращений, он регулирует частоту сердечных сокращений в зависимости от состояния организма: в стрессовой ситуации пульс учащается, а в спокойном состоянии снижается. Однако взаимодействие между сердцем и мозгом двустороннее: мозг реагирует на сигналы от сердца так же, как сердце откликается на команды мозга. Международная группа исследователей проанализировала мозговую активность в зависимости от сердечного цикла. Они ...>>

Молекулы ДНК как новые носители данных 08.03.2026

С ростом объемов цифровой информации ученые ищут новые методы хранения данных, способные сочетать высокую плотность, долговечность и энергоэффективность. Одним из самых перспективных направлений становится использование молекул ДНК - естественного носителя генетической информации, который способен сохранять данные в течение тысяч лет при подходящих условиях. Недавние исследования показывают, что ДНК может стать не только архивом, но и полноценным перезаписываемым носителем информации. Исследователи из Университета Миссури создали систему, позволяющую записывать, стирать и повторно записывать данные в молекулах ДНК. Ранее ДНК использовалась в основном для долговременного архивирования информации, что делало носитель одноразовым. Новый подход превращает молекулярный носитель в полноценный цифровой накопитель с возможностью редактирования содержимого. Принцип работы устройства основан на естественном "языке" ДНК: в отличие от обычных компьютеров, где данные кодируются последовательн ...>>

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Случайная новость из Архива Эмоции Запада и Востока 10.02.2008 Американские и японские психологи, изучая различия в выражении эмоций у двух народов, раздавали японцам и американцам фотографии лиц и просили оценить, веселое или печальное выражение у сфотографированного человека. А фотографии были "синтетические": печальные глаза смонтированы с широкой улыбкой или, наоборот, глаза улыбаются, а кончики губ опущены. Результаты опроса 120 человек показали, что при оценке выражения лица американцы смотрят преимущественно на рот, а японцы - почти исключительно на глаза. Ученые сделали вывод, что японцы традиционно сдерживают свои чувства, их мимика малоподвижна, поэтому приходится смотреть на глаза, выражением которых управлять труднее, чем выражением рта. Кстати, и японские смайлики, компьютерные значки, синтезируемые из знаков обычной клавиатуры, сильно отличаются от западных. Там, где мы ставим :-), чтобы сообщить о своем веселом настроении, японец рисует (^ ^). Значок печального настроения в обиходе наших пользователей компьютера выглядит как :-(, а соответствующий японский - как (;_;) (из глаз капают слезы). То есть в нашем варианте при смене настроения изменяется рисунок рта, а в японском - глаз. Примеры японских смайликов: (^_^) - улыбка, радость, (^^) - иногда улыбка, иногда нечто вроде "хи-хи", легкая улыбка, (^.^) - женская улыбка, (^_^;) - нервный смех, (^o^) - умирающий со смеху, \(^_^)/ - радость, (*_*) - восхищёние, (^L^) - счастлив, (^(^) - счастлив, (^_^)/ - приветственно машущий рукой, (^_^)/~~ - приветствие, (;_;)/~~ - машущий рукой на прощание, (-_-) - кислая мина, грусть, печаль, таинственная улыбка, (^_~)- подмигивание, (^_-) - подмигивание, (о_о) - удивлён, (O_O) - сильно удивлён, (о_О) - недоумение, удивление, (V_v) - неприятное удивление, (>_> ) - скепсис, (@_@) - обалдение, (*^o^*) - возбуждён, (*^.^*) - возбуждён, (v_v) - грусть, (;_;) - слёзы, плач, (T_T) - слёзы, плач, (~~>.<~~) - слёзы, плач, ///_^ - эмо, ^_\\\ - эмо, (*^^*) - смущение, стыд, (^_^;;;) - смущение (в холодном поту), (^^') - то, что в аниме и манге показывают каплей (смущение), (^^;) - вариация на тему капли, (>_< ) - сердится, злится, (>.< ) - сердится, злится, m(._.)m - извиняется, (?_?) - непонимание, растерянность, вопрос, (!_!) - потрясение, (^o^;> - "простите, не понял", (-_-;) - болезнь, (-_-;)~ - болезнь, (x_x) - смерть, труп, (+_+) - смерть, (+_+)~ - смерть, (%_%) - после ночи за компьютером, ^}{^ - любовь, (=__=) - сонный или "достали:", (-.-)Zzz.. - сон, (u_u) - сон, (* ^)3(*^^*) - поцелуй, \=o-o=/ - носящий очки, m(_)m - скромный поклон признательности или извинения, (=^_^=) - кошка, (=^.^=) - то же, (^..^) - свинья, ("\(о_О)/") - превед Медвед, Y(O,,,,O)Y - Ктулху, (x(x_(x_x(О_о)x_x)_x)x) - живой среди зомби. Если в западных смайликов силу эмоций выражает количество скобок )))))))))))))))))))))))))))))))))))))), то в смайликах "японского образца" это может выражаться длиной нижней черты: ^______________^.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026