Ko si zlomite nogo, se sčasoma zaveže nazaj skupaj. Celice osteoblasta proizvajajo minerale, ki ustvarjajo strukturo nove kosti, drobce spremenijo nazaj v celoto.
Zakaj, si je mislil mikrobiolog Henk Jonkers, stavbe ne morejo storiti isto?
Navdih za človeško telo je Jonkers, ki deluje na tehnološki univerzi Delft na Nizozemskem, ustvaril beton za samozdravljenje. Beton vgradi s kapsulami bakterij, ki proizvajajo apnenca, bodisi Bacillus pseudofirmus ali Sporosarcina pasteurii, skupaj s kalcijevim laktatom . Ko beton razpoči, zrak in vlaga sprožijo bakterije, da začnejo kovati kalcijev laktat. Pretvorijo kalcijev laktat v kalcit, sestavino apnenca, s čimer odstranijo razpoke.
Ta inovacija bi lahko rešila dolgoletno težavo s betonom, najpogostejšim gradbenim materialom na svetu. Beton med postopkom gradnje pogosto razvije mikro razpoke, razlaga Jonkers. Te drobne razpoke ne vplivajo takoj na konstrukcijsko celovitost zgradbe, vendar lahko vodijo do težav z uhajanjem. Puščanje lahko sčasoma korodira betonske jeklene armature, kar lahko na koncu povzroči propad. S tehnologijo samozdravljenja lahko razpoke takoj zapečatimo in preprečimo prihodnje puščanje ter dragoceno škodo na cesti. Bakterija lahko miruje kar 200 let, kar presega življenjsko dobo večine sodobnih stavb.
Jonkers testira samozdravilni beton na rešilni postaji, ki je po naravi nagnjen k vetru in vodni škodi. Po njegovem mnenju zgradba ostaja neprepustna od leta 2011. Izum je pred kratkim zaslužil tudi Jonkersovo nominacijo za evropsko nagrado za izumitelje, zmagovalci pa so bili razglašeni na slovesnosti 11. junija v Parizu.
Tehnologija bo letos prvič prišla na trg. Na voljo bo kot tri ločene izdelke: beton za samozdravljenje, malta za popravilo in tekoč medij za popravilo. Na žalost so stroški tehnologije še vedno precej visoki, približno 30-40 EUR (približno 33-44 USD) na kvadratni meter. To pomeni, da bo sprva izvedljiv le za projekte, pri katerih so uhajanje in korozija še posebej problematični, na primer podzemne in podvodne konstrukcije. Cena kalcijevega laktata, potrebnega bakterijam za proizvodnjo kalcita, je del težave, vendar Jonkers in njegova ekipa delajo na ustvarjanju cenejše alternative na osnovi sladkorja. Ko pa se bo povpraševanje po betonu povečalo, se mora cena znižati.
Henk Jonkers, mikrobiolog na tehnološki univerzi Delft. (Tehnična univerza Delft) "Trenutno smo v fazi povečanja njegove proizvodnje, " pravi Jonkers. "Pričakujemo, da bomo lahko zdravilno sredstvo dostavili v velikih količinah [do sredine leta 2016."
Druge vrste samopopravljivih betonov se razvijajo po vsem svetu. V Veliki Britaniji so raziskovalci na Univerzi v Bathu, univerzi Cardiff in Cambridgeu razvili material, podoben Jonkersovemu, ki za zapolnitev razpok uporablja bakterije, za katere upajo, da bi jih lahko uporabili za popravilo cest in druge infrastrukture. Ocenjujejo, da bi to lahko zmanjšalo stroške do 50 odstotkov. Znanstveniki MIT-a so delali na konkretnem zdravilnem sistemu, ki za aktiviranje polimernih mikrokapsul uporablja sončno svetlobo, ki bi zamašila razpoke. Univerza v Michiganu je inženir izdelala beton z mikrovlakni, ki se upogne, namesto da bi se zlomil; če se pojavijo drobne solze, se material razširi in okrepi s kalcijevim karbonatom.
Victor Li, inženir z univerze v Michiganu, pravi, da je prednost izdelkov, kot je njegov, ta, da lahko dejansko povrnejo prvotno nosilno sposobnost betona, namesto da preprosto zapolnijo vrzeli z zdravilnimi izdelki.
"Pričakujem, da bo beton za samozdravljenje uporabljen v naslednjih nekaj letih, " pravi.
Proizvodnja betona predstavlja ogromnih 5 odstotkov svetovnih emisij ogljika, svetovno povpraševanje po betonu pa se je v zadnjem desetletju podvojilo, predvsem zaradi vse večje urbanizacije. Torej vsaka tehnologija, zaradi katere so betonske konstrukcije dolgotrajnejše, ne more samo zmanjšati stroškov, ampak zmanjšati naš ogljični odtis. Prihodnost zelene zgradbe, kot kaže, je morda siva.
