Betonové struktury se mohou zdát velmi stabilní a spolehlivé, mají však velkého nepřítele: napětí. Díky tomu začne beton posupně praskat a stárnout. Vynález mikrobiologa Univerzity Delft Hendrika Jonkerse ale nabízí inovativní přístup k vytvoření stabilnějšího betonu přidáním do směsi bakterie, které produkují vápenec. Tento vynález by měl zajistit levné řešení, které by výrazně prodloužilo životnost betonových budov, tunelů, mostů nebo silnic. Když Hendrik Jonkers hledal způsob, jak zlepšit pevnost a dlouhověkost betonu, obrátil se pro inspiraci na lidské tělo.
Přemýšlejíc o tom, jak se kosti v lidském těle samy hojí díky mineralizací, rozhodl se vytvořit podobnou samoregenerační techniku i pro beton. Navrhnul řešení na zacelení mezer v betonu, při kterém využívá bakterie produkující vápenec. Jde o přirozeně se vyskytující bakterie – Bacillus pseudofirmus a Sporosarcina pasteurii, které se vyskytují ve vysoce alkalických jezerech poblíž sopky. Tyto bakterie jsou schopny ležet nečinně po dobu až 200 let a zahájit opravu betonu až při výskytu trhlin.
Vzhledem k tomu, že se asi 70 % evropské infrastruktury skládá z betonu, jehož údržba je velmi nákladná, má tato patentovaná technologie velký potenciál. Odhaduje se totiž, že 7 až 12 % celosvětových emisí CO 2 souvisí právě s výrobou stavebního materiálu.
Hlavní překážkou, kterou je potřeba ještě překonat, je cena nového materiálu, protože výrobní náklady jsou dvojnásobkem nákladů na běžnou výrobu betonu (80 EUR / m 3). Velkým podílem ceny je vápenatá laktátová výživa pro bakterie, ale Jonkers a jeho tým se ji snaží nahradit živinami na bázi cukru, což by cenu výrazně snížilo. Pokud uspějí, půjde o beton budoucnosti, kde bakterie budou působit jako spící léčitelé, kteří se probudí, až když je bude zapotřebí.
Jak to funguje:
Bakterií spolu s dusíkem, fosforem a živinami na bázi vápníku, známé jako laktát vápenatý, se přidají k ostatním složkám betonu už při jeho výrobě. Tato činidla mohou v betonu nečinně ležet po dobu až dvou století.
Když se v betonu objeví trhlina, začne beton nasávat vzduch a vlhkost, bakterie se probudí a začnou se živit laktátem vápenatým. Rozpustný laktát vápenatý se přemění na nerozpustný vápenec, který ztuhne a trhliny znovu uzavře.
Touto technologií lze utěsnit trhliny libovolné délky, pokud mají šířku nepřesahující 0,8 milimetru a je možné připravený roztok s bakteriemi vstřikovat i do trhlin starých, a časem narušených budov, které nebyly zhotoveny z tohoto chytrého betonu, ale běžnou technologií.
Zdroj: www.epo.org
