Forscher der University of Colorado Boulder haben mit Sand, Hydrogel und Cyanobakterien einen innovativen „lebenden Beton“ entwickelt.
Dieser Baustoff erfüllt tragende Funktionen, heilt Risse autonom und ist umweltverträglicher als konventioneller Beton – das nach Wasser häufigst genutzte Material weltweit.
Wil Srubar, Leiter des Living Materials Laboratory und Studienautor, erklärt: „Wir integrieren bereits biologische Materialien wie Holz in Gebäude, doch diese sind abgestorben. Warum nicht die Biologie am Leben erhalten und für nachhaltige Lösungen nutzen?“
Das Team arbeitete mit Cyanobakterien, photosynthetischen Mikroben, die im Wasser Nahrung produzieren und in sichtbaren Kolonien wachsen.
Sie schufen ein Gerüst aus Sand und Hydrogel, das Feuchtigkeit und Nährstoffe liefert. Die Bakterien vermehren sich, mineralisieren – ähnlich der Muschelbildung – und erzeugen Calciumcarbonat, den Kernbestandteil von Zement, indem sie CO₂ binden.
Srubar vergleicht: „Es gleicht knusprigen Reis-Snacks, bei denen harte Partikel das Marshmallow stärken.“
Der Hydrogel-Sandstein reproduziert sich und heilt selbst: Ein geteilter Ziegel wuchs mit Zusatzstoffen zu zwei vollständigen Exemplaren heran.
Srubar: „Das zeigt exponentielle Materialproduktion.“
Die Forschung ist frühstadial. Nächste Schritte: Trockenheitsresistente Bakterien durch Gentechnik, um Anwendbarkeit zu erweitern.
Veröffentlicht in der Fachzeitschrift Matter.