Des ingénieurs ont récemment mis au point un matériau de construction innovant, utilisant la mycélium semblable à des racines d’un champignon et des cellules bactériennes, capable de se réparer de lui-même pendant plus d’un mois. Ce développement, ayant un potentiel significatif pour remplacer des matériaux à forte émission de carbone tels que le béton, pourrait transformer le paysage de la construction en offrant une alternative durable et respectueuse de l’environnement. En intégrant des cellules vivantes dans sa composition, ce matériau ne se contente pas de fournir une structure robuste, il est également capable d’effectuer diverses fonctionnalités, renforçant ainsi son attrait pour de nombreuses applications dans le secteur de la construction.
Des ingénieurs ont récemment développé un matériau de construction innovant qui utilise le mycélium, une structure racinaire de champignon, associé à des cellules de bactéries. Ce matériau, conçu avec des cellules vivantes et à basse température, montre des capacités étonnantes de auto-réparation et pourrait offrir une alternative durable aux matériaux de construction à forte émission de carbone, tels que le béton.
Caractéristiques et potentiel du matériau
Les résultats des recherches, publiés dans Cell Reports Physical Science, soulignent que le matériau construit à partir de mycélium et de cellules bactériennes possède une durée d’utilisation d’au moins un mois, contrairement à d’autres biomatériaux similaires qui ne sont valables que quelques jours ou semaines. Chelsea Heveran, auteure principale de l’étude et professeure adjointe à l’Université d’État du Montana, déclare que l’objectif est que ces cellules puissent exercer plusieurs fonctions utiles lorsque leur viabilité est prolongée.
Auto-réparation et nettoyage
Certaines des fonctions que ces cellules peuvent accomplir comprennent l’auto-réparation lorsqu’elles sont endommagées et la décontamination des substances nocives dans l’environnement. Ceci ouvre la voie à des applications diverses dans le secteur de la construction, où ces matériaux pourraient agir non seulement comme des éléments de structure mais aussi comme des agents de nettoyage.
Les défis à relever pour une utilisation commerciale
Bien que les matériaux issus d’organismes ayant vécu commencent à pénétrer le marché, ceux faisant appel à des organismes vivants rencontrent encore des difficultés pour être perfectionnés. Les défis incluent des périodes de viabilité courtes et le manque de structures internes complexes, qui sont essentielles pour de nombreux projets de construction. L’équipe de recherche, sous la direction d’Ethan Viles, s’inspire de l’utilisation antérieure du mycélium dans la conception d’emballages et de matériaux d’isolation.
Modélisation des architectures internes
En utilisant la souche de champignon Neurospora crassa, les chercheurs ont pu créer des matériaux présentant différentes architectures internes innovantes. Ce processus de modélisation aide à contrôler l’architecture interne et ouvre des portes vers des géométries variées, permettant ainsi d’améliorer la résistance et la durabilité du matériau. Heveran note que la possibilité de créer des formes qui ressemblent à celles des os corticaux représente un progrès significatif dans le développement de ces nouveaux matériaux de construction.
Un avenir durable pour les matériaux de construction
Le développement de ce nouveau biomatériau arrive à un moment crucial, alors que les matériaux de construction traditionnels tels que le ciment contribuent à environ 8 % des émissions de dioxyde de carbone issues des activités humaines. En remplaçant ces matériaux à forte empreinte carbone par des alternatives biologiques, il est possible de réduire considérablement l’impact environnemental de l’industrie de la construction. L’équipe de recherche prévoit d’optimiser davantage le matériau en prolongeant la durée de vie des cellules et en cherchant à produire ces matériaux à l’échelle industrielle.
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Les recherches sur les matériaux inspirés de la nature comme ceux basés sur le mycélium ouvrent des perspectives fascinantes pour un avenir où la durabilité est la clé de l’innovation dans le secteur de la construction.
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