Будучи краеугольным камнем современной цивилизации, бетон, к сожалению, вносит существенный вклад в изменение климата, отвечая за 9% глобальных выбросов парниковых газов. Ключевым источником загрязнения является цемент, процесс создания которого сопровождается значительным выделением углекислого газа.

Ученые из Университета Пенсильвании предложили инновационную формулу бетона, в которой используется уникальный ингредиент, полученный из оболочек микроскопических водорослей. Этот усовершенствованный бетон демонстрирует способность к поглощению углекислого газа на 142% выше, чем у обычных бетонных смесей, сохраняя при этом свою прочность и легкость.

Новаторский подход объединяет аддитивные технологии, экологически чистые компоненты и биомиметический дизайн. Вместо традиционных заполнителей в композит добавлен диатомит – пористый материал, образованный из окаменелых остатков микроскопических водорослей. Его структура способствует активному улавливанию CO₂ из атмосферы.

24.jpg

Ключевой элемент – форма, вдохновленная трижды периодическими минимальными поверхностями (TPMS), встречающимися в естественных структурах, таких как кораллы и кости. Эти плавные и непрерывные формы максимизируют площадь поверхности и обеспечивают высокую прочность при минимальном объеме материала. Используя метод полиэдральной статики, ученые оптимизировали распределение сил в этих формах и создали аналогичные структуры, устойчивые к сжатию даже при наличии выступов и пустот.

Для дополнительной устойчивости конструкции усилены натяжными элементами, которые сохраняют прочность без увеличения веса. После цифрового моделирования бетон был напечатан послойно с использованием специально разработанного состава для 3D-печати. Полученный материал, несмотря на пористость, сохраняет 90% прочности традиционного бетона, при этом требуя на 68% меньше материала и обеспечивая на 32% больше поглощения CO₂ на единицу используемого цемента.

Данная технология масштабируется для применения в архитектуре, включая создание фасадных панелей, стен и морских сооружений. Благодаря пористости и устойчивости к воде, новый бетон может быть использован для восстановления коралловых рифов и создания искусственных экосистем, открывая возможности не только для строительства, но и для восстановления окружающей среды.

Дальнейшие исследования направлены на замену цемента альтернативными вяжущими веществами, такими как магниевые и щелочноактивированные составы, что позволит еще больше снизить углеродный след и повысить экологичность материала.

Другие новости
28.09.2026

Россиянам рассказали о нюансах возврата испорченного продукта в магазин

24.08.2026

Российский Rockwool подал иск к материнской компании на 8,6 млрд рублей

Больше новостей

Комплексное снабжение объектов строительства

Хотите, чтобы мы взяли на себя снабжение Вашего строительного объекта необходимыми материалами? Позвоните по номеру: 8 (495) 191-43-42 или заполните форму, и мы предложим Вам оптимальный вариант поставок.

Заявка на расчет Подробнее

Поиск товаров