Het is een vinding van een onderzoeksteam verbonden aan de Universiteit van Stuttgart. Het team gebruikte een overvloedige, maar tot nu toe over het hoofd geziene grondstof: menselijke urine. De methode is succesvol getest in een haalbaarheidsstudie.
Opmerkelijk
Soms stuit je als redactie op nieuws waarbij een wenkbrauw omhoog schiet. Die ene vreemde innovatie, een onverwacht effect van klimaatverandering of een staaltje menselijke onhandigheid. Opmerkelijk dus. In deze rubriek deelt Change Inc. de opmerkelijkste vondst van afgelopen week.
Duurzamer beton
Beton is het meest gebruikte bouwmateriaal ter wereld. Tegelijkertijd is het een grote bron van CO2-uitstoot. De boosdoener is het hoofdbestanddeel cement, dat verantwoordelijk is voor zo’n 8 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot.
Er wordt dan ook hard gewerkt aan duurzamer beton. Zo bouwde bouwbedrijf Heijmans al met zogeheten geopolymeerbeton. Dat is beton waarbij het cement vervangen is door een alternatieve binder met een flinke CO2-besparing als gevolg. Een ander voorbeeld is het Nederlandse Paebbl, dat een techniek heeft ontwikkeld om afgevangen CO2 op te slaan in beton.
Urine
Het is de eerste keer dat er voor de productie van beton een beroep wordt gedaan op menselijke urine. De onderzoekers maakten gebruik van biomineralisatie. Dat is een proces waarbij mineralen op een gestructureerde manier worden gevormd door organismen. “We mengen een poeder met bacteriën met zand, plaatsen het mengsel in een mal en spoelen het vervolgens gedurende drie dagen geautomatiseerd met calciumverrijkte urine”, legt Maiia Smirnova, betrokken bij het onderzoek, uit. “De afbraak van ureum door de bacteriën, in combinatie met de toevoeging van calcium aan de urine, zorgt ervoor dat calciumcarbonaatkristallen groeien. Dit stolt het zandmengsel tot biobeton. Aan het einde van het proces ontstaat een vaste stof die chemisch gezien lijkt op natuurlijk kalkzandsteen. Afhankelijk van de mal kunnen elementen in verschillende vormen en maten worden gemaakt.”
Sterk
Volgens de onderzoekers heeft het biobeton een druksterkte van ruim 50 megapascal (MPa). Het streven is om dit verder verbeteren naar 30 tot 40 MPa. Dat is voldoende voor gebouwen tot drie verdiepingen hoog. De wetenschappers beoordelen ook de veerkracht van het bouwmateriaal onder dooi- en vriesomstandigheden. Dat is belangrijk om te bepalen of het biobeton ook geschikt is voor buitentoepassingen.
Luchthaven van Stuttgart
Op de luchthaven van Stuttgart moet een pilotinstallatie komen. Daar kan de urine dan worden verzameld en verwerkt tot biobeton. Voor het verfijnen van dat productieproces en het optimaliseren van de bacteriële activiteit is onlangs een financiering vrijgemaakt voor drie jaar. Het onderzoek gaat dus nog wel even door.
