Innovation

Ce biociment écologique à base de boues et d’urine promet de révolutionner l’univers du BTP

Des chercheurs d’une université singapourienne ont développé un nouveau type de ciment. Fabriqué à partir de boues et d’urine, il s’agit d’un liant hydraulique qui pourrait un jour nous permettre de construire des bâtiments, des barrages, des routes, etc. de façon plus écologique.

Pour réduire les émissions de gaz à effet de serre d’origine humaine, les chercheurs travaillent d’arrache-pied afin de mettre en œuvre des solutions pérennes. La généralisation de l’utilisation des énergies renouvelables figurent parmi les options les plus soutenues par les experts. Mais certains veulent s’attaquer au problème en aval. C’est le cas du prof. Chu Jian et de ses collaborateurs qui ont développé un nouveau biociment. Effectivement, la production de ciment Portland est un procédé qui nécessite beaucoup d’énergie dans la mesure où les ingrédients doivent être chauffés à très haute température.

Des ingrédients plus accessibles

Avec leur invention, les chercheurs affiliés à l’université de Nanyang, à Singapour, affirment avoir trouvé une piste intéressante susceptible de changer la donne. En effet, en plus de nécessiter peu d’énergie pour le fabriquer, donc moins de chaleur, leur biociment utilise des ingrédients plus accessibles. Celui-ci est obtenu à partir d’un mélange de boues de carbure industriel, lesquelles sont issues de la production de gaz acétylène, et d’urée. Concernant cette dernière, il s’agit d’une substance dérivée de l’urine de mammifères tels que les humains, les vaches et les porcs.

Une ancienne statue de main de Bouddha, avant et après avoir été réparée avec le biociment
Crédit photo : Nanyang Technological University

Du carbonate de calcium dur et solide

Comme indiqué plus haut, le procédé de fabrication du ciment écologique du professeur Jian et de son équipe nécessite moins d’énergie que celui des ciments traditionnels. Tout commence par le traitement des boues de carbure: en y ajoutant de l’acide, on obtient du calcium soluble. Ensuite, en mélangeant l’urée avec ce dernier, on crée une substance appelée « solution de cimentation ». La prochaine étape consiste à ajouter des bactéries spéciales à ladite solution pour décomposer l’urée afin de générer des ions carbonate. Grâce à un processus connu sous le nom de « précipitation de la calcite par voie microbienne », les ions carbonate entrent en interaction avec les ions calciums, générant ainsi du carbonate de calcium dur et solide.

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Une large possibilité d’utilisation

Le carbonate de calcium peut ensuite être mélangé avec du sable pour former un bloc solide qui est non seulement imperméable, mais qui conserve aussi la couleur du sable ou du sol ajouté à la solution. Selon les auteurs de la recherche récemment parue dans le Journal of Environmental Chemical Engineering, les possibilités d’utilisation de leur ciment écologique sont très vastes. Celui-ci pourra notamment servir pour renforcer le sol sur les chantiers de construction, aider à éviter l’érosion des plages ou encore pour construire des réservoirs d’eau douce. Bref, il s’agit d’une découverte susceptible de révolutionner le monde du BTP.

Le Dr Wu Shifan (à gauche) et le professeur Chu Jian, avec des échantillons de biociment
Crédit photo : Nanyang Technological University

Source
Nanyang Technological University

Marc Odilon

Tout ce qui touche de près ou de loin à l'High-tech me fascine !

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