Biostenen of alleen maar versiersels? (afb: Perla Armaly et. al/Technioninstituut)
Bouwmaterialen voorzien van cyanobacteriën die die materialen versterken door die te verbinden met kooldioxide uit de atmosfeer (af althans daar carbonaat van maakt). Dan sla je twee vliegen in een klap, dachten onderzoeksters onder leiding van Perla Armaly van het Technioninstituut in Haifa (Isr). Die bacteriën zetten de CO2 om in, onder meer, calciumcarbonaat (kalksteen), waardoor de ‘biomix’ (een zand/biomengsel) versteent en sterker wordt. Hun biomix zou het gebruik van cement en beton (grote kooldioxideveroorzakers) in de bouw moeten vervangen, is het idee.
Cyanobacteriën, ook wel blauwalgen genoemd, zijn bacteriën die voorzien zijn van een fotosynthesesysteem. Net als planten maken die gebruik van de energie van de zon om kooldioxide en water om te zetten in voor de bacterie nuttige verbindingen. De onderzoekers vonden (of kweekten eigenlijk) twee bacteriestammen die in staat waren de wonderbaarlijke ‘verstening’ van het bouwmateriaal te verwezenlijken.
De bouw zou volgens de onderzoeksters verantwoordelijk zijn voor 40% van de broeikasgasuitstoot en een gigantische hoeveelheid van viermiljard ton afval per jaar. Op weg naar een duurzamer bouw zal er dus het een en ander ondernomen moeten worden en de onderzoekers zoeken de oplossing in wat ze aanduiden met bio-ontwerp.
Uit vrij recent onderzoek was al bekend geworden dat bepaalde cyanobacteriën de uitgeharde metselspecie ruim een kwart sterker maken (druksterkte). De onderzoeksters gebruikten twee bacteriestammen: een Synechococcus– en een Synechocystisstam. Opmerkelijk, voor mij (=as) althans, is dat de ze 3d-printers gebruikten voor de vormgeving van hun bouwmateriaal.
Zonlicht
Een klein puntje van aandacht is natuurlijk dat de cyanobacteriën in het bouwmateriaal zonlicht nodig hebben om hun heilzame werk te verrichten, dus ik (=as) zie het niet zo gauw tot stenen komen of tot vervanging van beton (maar verras me maar eens). Er wordt aan het zand ook agaragar (een polysaccharide) toegevoegd. Dat materiaal was gekozen vanwege de poreuze structuur (in vaste vorm, uiteraard), de goede combinatie met de cyanobacteriën en de mogelijkheid om voeding, zuurstof en afval door te laten, schrijven de onderzoeksters.
Het spul zorgt ook voor betere verwerking met een 3d-printer en stolt redelijk snel. Dat is allemaal gunstig voor het printen van bouwmateriaal, maar zorgt het ook voor zonlicht in dat materiaal? De voorbeelden van bouwcomponenten (zie afb) lijken in de verste verte niet op stenen, eerder op versiersels.
Bron: Scientias