7 sáng kiến thú vị nhằm giảm tác động của ngành xây dựng lên môi trường

Vật liệu xây dựng mới giúp hạn chế phát thải carbon

Các nhà khoa học đang đưa ra nhiều sáng kiến ​​khác nhau nhằm chống lại cuộc khủng hoảng khí hậu đang diễn ra trên quy mô toàn cầu, trong đó xây dựng là một ngành đóng vai trò vô cùng quan trọng.

7 ý tưởng về vật liệu xây dựng mới theo tổng hợp của Dezeen - một chuyên trang về nội thất, thiết kế và xây dựng nổi tiếng thế giới, sau đây chắc hẳn sẽ khiến bạn ngạc nhiên vì sức sáng tạo của con người trong công cuộc hướng đến tính bền vững:

Thiết bị bắt chước quang hợp của Đại học Cambridge

Thiết bị năng lượng tái tạo này được thiết kế bởi các nhà khoa học tại Đại học Cambridge, giúp mô phỏng quá trình quang hợp tự nhiên - cách mà thực vật tự tạo ra năng lượng từ mặt trời.

Được tạo thành từ một tấm kim loại mỏng, thiết bị này có thể tạo ra oxy và axit formic từ nước, carbon dioxide và ánh sáng mặt trời. Tấm quang hợp được làm từ chất xúc tác quang - một vật liệu có thể hấp thụ ánh sáng để tạo ra phản ứng. Chính vì vậy, việc lắp đặt và sử dụng thiết bị này khá dễ dàng và không yêu cầu phải kết nối với nguồn điện hay dây dẫn.

Khớp phuộc làm từ cây của Viện Công nghệ Massachusetts (MIIT)

Nhóm nghiên cứu Cấu trúc kỹ thuật số của MIT đã phát triển một kỹ thuật xây dựng mà sử dụng cây gỗ để thay thế các khớp chịu lực truyền thống trong các dự án kiến ​​trúc. 

Các nhà nghiên cứu đã đánh giá rằng, hệ thống này có thể giảm tác động môi trường của việc xây dựng bằng cách sử dụng gỗ tự nhiên và tái tạo thay vì sử dụng các vật liệu phát thải nhiều như thép để tạo thành các nút hình chữ Y kết nối các phần tử xây dựng thẳng.

Sợi carbon dựa trên sinh học của Viện nghiên cứu Sợi và Dệt của Đức

Sợi carbon là những sợi mỏng của các tinh thể carbon gần như nguyên chất được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nhờ đặc tính bền và nhẹ của chúng. Các nhà khoa học tại Viện Nghiên cứu Dệt và Sợi của Đức đang nghiên cứu sản xuất sợi từ vật liệu sinh học chứ không phải từ nhiên liệu hóa thạch.

Tiến sĩ Erik Frank, Trưởng Bộ phận Phát triển Sợi carbon và Vật liệu mới, đang khám phá cách biến chất lignin có nguồn gốc thực vật - cũng là một sản phẩm phụ của ngành công nghiệp giấy, thành sợi carbon. Ôngcho biết: “Nguyên liệu thô cho sợi carbon thông thường đến từ dầu mỏ nhưng chúng tôi đang cố gắng loại bỏ điều này và thay thế bằng vật liệu thân thiện với môi trường hơn”.

Xi măng không phát thải của MIT

Các nhà nghiên cứu tại MIT đã phát triển một quy trình sản xuất thử nghiệm sản xuất xi măng mà không thải carbon dioxide vào khí quyển, bằng cách sử dụng phương pháp điện hóa để thu giữ sạch carbon dioxide được tạo ra từ quá trình này. Vào cuối năm ngoái, 40 nhà sản xuất xi măng và bê tông hàng đầu đã công bố kế hoạch loại bỏ khí thải carbon từ ngành công nghiệp có hại cho môi trường vào năm 2050 nhờ vào phát minh "sáng giá" này.

Gạch bê tông sinh học của Brigitte Kock và Irene Roca Moracia

Các nhà thiết kế Brigitte Kock và Irene Roca Moracia đã tạo ra gạch bê tông sinh học từ cây hà thủ ô Nhật Bản và vỏ tôm hùm đất Mỹ.

Cây hà thủ ô và tôm hùm đất là những loài xâm lấn ở Anh, gây ra những thiệt hại đáng kể về mặt sinh thái. Bằng cách tăng thêm giá trị cho chúng, Kock và Moracia hy vọng sẽ khuyến khích việc loại bỏ chúng và giúp khôi phục đa dạng sinh học địa phương. Do đó, loại gạch này hứa hẹn sẽ đóng vai trò vô cùng quan trọng, góp phần chống lại sự biến đổi khí hậu gấp hai lần.

Nhựa 2DPA-1 của MIT

Các kỹ sư hóa học từ MIT đã phát minh ra một dạng nhựa mới mà họ cho rằng có độ bền gấp đôi thép và cũng có thể tái chế. Dự án này được đặt tên là 2DPA-1, là tên gọi của một loại polyme có khả năng tự lắp ráp thành các tấm, giúp nó dễ uốn nhưng có độ bền cao. Đội ngũ nghiên cứu hy vọng rằng, một ngày nào đó, vật liệu này có thể được sử dụng trong các tòa nhà, giảm nhu cầu về các vật liệu xây dựng khác tiêu thụ nhiều năng lượng để sản xuất, điển hình như thép và kính.

CobBauge được phát minh bởi nhiều nhà nghiên cứu

Một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Pháp và Anh đã nâng cấp lõi vật liệu xây dựng trước đây để đáp ứng các tiêu chuẩn nhiệt hiện tại cho kiến ​​trúc. Lõi ngô là hỗn hợp của nước, đất và các loại sợi như rơm và cây gai dầu. Các nhà nghiên cứu đã kết dính hai lớp lõi thép lại với nhau để tạo ra một phiên bản có khả năng giữ nhiệt tăng lên trong khi có lượng khí thải carbon nhỏ hơn nhiều so với các vật liệu xây dựng phổ biến hiện nay.