Новая технология 3D-печати без цемента: экологичный и быстрый способ строительства

Исследователи из Университета штата Орегон представили альтернативу цементу, который традиционно используется в бетоне и остаётся одним из крупнейших источников CO₂. 

Обычный цемент требует нагрева сырья до очень высоких температур, а затем выделяет углекислый газ и при прокаливании, и при производстве тепла, внося до 8% в глобальные выбросы. Кроме того, стандартному бетону нужно около месяца, чтобы набрать прочность.

Новый материал, созданный командой под руководством Девина Роуча, предназначен для 3D-печати и основан на глине с добавлением конопляных волокон, песка и биоугля — продукта пиролиза органического сырья. Вместо цемента здесь используется термореактивное акриламидное связующее, которое застывает практически сразу после выхода из сопла. Благодаря фронтальной полимеризации смесь становится достаточно прочной, чтобы печатать конструкции даже на незакреплённых поверхностях.

Уже в первые минуты после печати материал выдерживает нагрузку около 3 мегапаскалей, что позволяет возводить многослойные стены и самостоятельные элементы. Через три дня прочность достигает уровня, который обычный бетон набирает почти за месяц, а окончательное затвердевание происходит за 8–10 суток, когда показатель превышает 40 мегапаскалей. Это делает технологию перспективной для быстрого и экологичного строительства.