ETH Zürih Üniversitesi’nden Yenilik: Canlı Karbon Çekici Malzeme

İsviçre’nin ETH Zürih Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, atmosferdeki karbondioksiti ağaçlar gibi doğal yollarla emebilen yenilikçi bir malzeme geliştirdi. Fotosentez yapabilen bakterilerin kullanıldığı bu malzeme, karbondioksiti hem organik hem de mineral forma dönüştürebiliyor.

Prof. Mark Tibbitt liderliğindeki ekip, siyanobakterileri özel bir jel yapısı içine yerleştirerek, karbondioksiti doğrudan atmosferden çekebilen ve aynı zamanda büyüyebilen aktif bir malzeme üretmeyi başardı.

3D Baskı ile Şekillendirilen Geleceğin Malzemesi

Bu yenilikçi malzeme, 3D baskı teknolojisi kullanılarak istenilen şekle getirilebiliyor. Büyüme ve karbondioksit çekme işlemi için güneş ışığı, karbondioksit ve besin açısından zenginleştirilmiş yapay deniz suyu yeterli oluyor. Malzemenin en büyük avantajlarından biri, karbonu yalnızca biyokütle şeklinde değil, aynı zamanda mineral formda depolayabilmesi. Fotosentez sırasında ortaya çıkan kireç taşı benzeri katı karbonatlar, uzun vadeli karbon depoları oluşturuyor.

Uzun Süreli Karbon Bağlama Kapasitesi

Laboratuvar koşullarında yapılan testler, bu canlı yapının 400 gün boyunca aralıksız karbondioksit bağlayabileceğini gösteriyor.

Malzemenin gramı başına 26 miligram karbondioksit emebilmesi, geri dönüştürülmüş betonun kimyasal karbon mineralizasyon kapasitesiyle kıyaslandığında oldukça yüksek bir oran sunuyor. Bu üstün performans, malzemenin iç yapısında yer alan canlı hücrelerle dolu hidrojel sayesinde mümkün oluyor.

Hidrojelin Rolü ve Yapısal Avantajlar

Malzemenin temelini oluşturan su bazlı jel, ışık, su, karbon dioksit ve besinlerin geçişini sağlamak üzere tasarlandı. Bu teknoloji, hücrelerin içeride eşit şekilde dağılmasına olanak tanıyor. Ayrıca, yüzey alanını artırmak ve ışığı derin katmanlara iletmek amacıyla 3D yazıcıyla özel geometrik yapılar oluşturuldu. Bu sayede siyanobakteriler, bir yılı aşkın süre boyunca aktif ve canlı kalabildi.

Gelecekte Yapı Sektöründe Kullanım Potansiyeli

Araştırma ekibi, bu teknolojinin ilerleyen dönemlerde bina cepheleri için kaplama malzemesi olarak kullanılabileceğini öngörüyor. Böylece yapılar, kullanım süreleri boyunca atmosferden sürekli olarak karbon çekebilir. Bu buluş, sürdürülebilirlik ve çevresel etkiler göz önünde bulundurulduğunda yapı sektörü için devrim niteliğinde olabilir. .

Kaynak: DHA