L'invention du béton « auto-réparateur ».

Le béton auto-réparateur, qui se répare grâce à la lumière et aux micro-organismes, est considéré comme une avancée révolutionnaire qui pourrait réduire considérablement les coûts de réparation des constructions et prolonger la durée de vie des infrastructures pendant des siècles.

Si elle était largement adoptée, la technologie du béton auto-réparateur pourrait réduire considérablement les coûts d'entretien des bâtiments. - Photo : Quantum News

Selon The Brighter Side of News , cette invention de béton auto-réparateur est le fruit du travail d'une équipe de recherche de l'Université du Nebraska-Lincoln (États-Unis) et est très appréciée pour ses applications pratiques, et pas seulement dans le secteur de la construction.

Pourquoi les fissures dans le béton constituent-elles un problème grave ?

Le béton est le matériau de construction le plus utilisé au monde . Cependant, il est sujet à l'apparition de petites fissures sous l'effet de la chaleur, du retrait ou de charges importantes.

Ces fissures peuvent permettre à l'eau, à l'air et aux produits chimiques de pénétrer, provoquant la corrosion de l'acier d'armature et affaiblissant la structure, ce qui peut potentiellement entraîner un effondrement si elles ne sont pas détectées et traitées rapidement.

Aux États-Unis, la détection et la réparation des fissures dans le béton coûtent chaque année des dizaines de milliards de dollars. Il s'agit d'un processus complexe qui exige une localisation précise des dommages et la mise en œuvre de mesures de réparation coûteuses.

Sous la direction du Dr Congrui Grace Jin, l'équipe de recherche s'est inspirée des lichens, un organisme symbiotique entre des champignons et des algues/cyanobactéries capable de survivre dans des environnements difficiles.

Ils ont recréé ce modèle symbiotique en laboratoire en combinant des champignons filamenteux (Trichoderma reesei) et des cyanobactéries (Anabaena inaequalis ou Nostoc punctiforme) pour créer un système microbien capable de survivre uniquement grâce à l'air, l'eau et la lumière.

La particularité de ce système réside dans sa capacité à produire automatiquement du carbonate de calcium, un minéral qui colmate les fissures du béton sans nécessiter d'apport extérieur de nutriments, contrairement aux méthodes précédentes.

Dans cet écosystème microbien, les cyanobactéries utilisent la lumière pour la photosynthèse, absorbant le dioxyde de carbone et l'azote de l'air pour produire des nutriments. Les champignons filamenteux utilisent ces nutriments pour croître et produire des cristaux de carbonate de calcium qui comblent les fissures.

Des expériences ont démontré que ce système microbien symbiotique prospère dans des environnements pauvres en nutriments, à faible humidité et à pH élevé, comme le béton, contrairement à de nombreuses autres bactéries. Des tests ont également confirmé une vitesse de cicatrisation des fissures jusqu'à 80 % plus rapide qu'avec les méthodes bactériennes classiques.

Cette méthode est notamment respectueuse de l'environnement car elle ne produit pas de gaz toxiques, contrairement à certaines techniques utilisant l'urée.

Applications pratiques et perspectives d'avenir

Si elle était largement adoptée, la technologie du béton auto-réparateur pourrait réduire considérablement les coûts d'entretien, prolonger la durée de vie des ponts, des routes, des bâtiments et même des structures spatiales sur la Lune ou sur Mars, où les réparations sont quasiment impossibles.

L'équipe de recherche collabore actuellement avec des sociologues afin de comprendre la perception du public quant à la vie dans des habitations où des micro-organismes se « cachent » dans les murs. Les aspects juridiques et éthiques sont également pris en compte pour garantir la sécurité et l'acceptation sociale.

Ne se contentant pas de modèles théoriques, l'équipe de scientifiques a créé des échantillons de béton contenant des micro-organismes, qu'elle a cultivés dans des conditions simulant celles d'un chantier de construction : températures élevées, humidité moyenne et cycles lumineux. Les résultats ont montré que ce système microbien pouvait croître et fonctionner efficacement sans modification génétique, en se basant uniquement sur l'air et la lumière.

Si elle était commercialisée, cette technologie pourrait révolutionner le secteur mondial de la construction, rendant les villes plus durables, avec des émissions réduites et plus sûres pour tous.

MINH HAI

Source : https://tuoitre.vn/phat-minh-loai-be-tong-tu-va-20250623113630787.htm