微生物煉金術 為永續建築開創新機 芽孢桿菌 把二氧化碳轉化建材 編譯/韋士塔 |2025.08.16 語音朗讀 93觀看次 字級 大 中 小 芽孢桿菌有助推動水泥產業的綠色轉型。圖/美聯社細菌在燒瓶中吸收二氧化碳,並進行轉化。圖/取自洛桑理工學院網站永續建材對環境的衝擊較低。圖/美聯社二氧化碳能轉化成建材。圖/法新社芽孢桿菌可將二氧化碳化為碳酸鈣。圖/取自洛桑理工學院網站 編譯/韋士塔二氧化碳被普遍視為汙染物,但在瑞士科學家的手中,這種氣體竟能被轉化為實用的建築材料,兼具減少資源消耗與溫室氣體減量的效果。研究人員指出,芽孢桿菌(Bacillus megat erium)是一種不起眼的土壤細菌,但這種細菌卻有「微生物煉金術」,能夠把二氧化碳轉化為固體石灰石,為永續建築開闢新的可能性。瑞士聯邦理工學院(EPFL)土壤力學實驗室的科學家指出,一般的二氧化碳會是往天空飄散,但芽孢桿菌能在適當的環境下,將二氧化碳變成堅固的碳酸鈣,也就是石灰石。EPFL的研究顯示,這種微生物擁有極高的碳鎖定效率,芽孢桿菌堪稱碳封存界的超級英雄。研究負責人特齊斯 (Dimitrios Terzis) 表示,在實驗室的密閉燒瓶中,當二氧化碳壓力超過大氣層的470倍時,芽孢桿菌能迅速沉澱出碳酸鈣,且其中94%的碳,直接來自二氧化碳氣體,這種轉化效率遠遠超越市面上大多數的工程吸附劑。特齊斯強調:「我們已找出數十種細菌,有潛力礦化晶體。」他認為,直接利用能吸收碳的細菌,將能加速推廣這項技術,這對於推動艦除產業的永續發展極為重要,因為基於成本考量,建築業必須就近尋找解決方案。研究人員發現的的細菌與技術,未來有可能廣泛應用於水泥廠、鋼鐵廠。EPFL的研究人員表示,對多數生物技術工程師而言,芽孢桿菌以生產維生素B12、酶合成及促進植物生長等特性而聞名,相關研究與應用,主要集中在利用芽孢桿菌作為生物農藥與生物肥料,以防治作物病害、促進作物生長,並減少化學農藥與肥料的使用,同時有助於環境永續發展。不過,很少人知道能用來打造建築材料;EPFL的科學家則發現,芽孢桿菌一項鮮為人知的特性:在鈣離子存在的條件下,細胞能夠進行微生物誘導的方解石沉澱,且效率驚人。方解石是製造水泥的主要材料,傳統的方解石製造途徑是利用尿素水解,也就是使用酶尿素酶分解尿素,提高酸鹼值,並觸發方解石形成,但這種方法會產生氨,需要昂貴的清理費用。相較之下,利用芽孢桿菌來生產碳酸鈣,不僅製造速度極快,過程也更環保。更令人興奮的是,水泥生產大約占全球二氧化碳排放的8%,每年接近30億噸。如何削減這個龐大的碳足跡,一直是氣候政策中最棘手的問題之一,如果能用細菌生長的方解石來替代部分水泥,將能減少數百萬噸的碳排放,同時將碳儲存數百年。在耐用度方面,研究團隊在丹麥進行測試,發現生物方解石的混凝土塊在經歷300次凍融循環後,其抗壓強度損失不到2%。特齊斯指出,芽孢桿菌能把建築業對地球環境造成的負擔,轉變為實際的建築材料。如果這項技術能夠順利擴展,將可為地球的永續發展做出卓越貢獻。 前一篇文章 運用吸力與剪切力 移除血栓 微型旋轉器 顛覆中風療法 下一篇文章 過程僅需數小時 不留有害微粒 新型塑膠可溶於鹽水 海塑汙染有解 熱門新聞 01【詩】夏身2025.08.1502【何處不交朋友】 謝謝良醫2025.08.1103善念是財富 也是幸福之道2025.08.1004智利佛光山 祝福寶寶平安成長2025.08.1205【閃文集】黃金杯2025.08.1206想念2025.08.1007佛光山佛館 台灣最強博物館2025.08.1308【論愛談情】把愛說出口2025.08.1209盧秀燕訪澳 倡星雲大師五和2025.08.1110奇特而神祕的白化動物2025.08.10 訂閱電子報 台北市 天氣預報 台灣一週天氣預報 相關報導 過程僅需數小時 不留有害微粒 新型塑膠可溶於鹽水 海塑汙染有解運用吸力與剪切力 移除血栓 微型旋轉器 顛覆中風療法監測水合作用 應用範圍廣泛 貼片感測器 提醒適時補充水分種植花卉、草類 改善蜜蜂生存空間 城市花園 扮演授粉昆蟲避風港皺唇犬吻蝠 能在1600公尺高度捕食蝗蟲 守護水稻免蝗害 蝙蝠立大功 作者其他文章過程僅需數小時 不留有害微粒 新型塑膠可溶於鹽水 海塑汙染有解運用吸力與剪切力 移除血栓 微型旋轉器 顛覆中風療法監測水合作用 應用範圍廣泛 貼片感測器 提醒適時補充水分種植花卉、草類 改善蜜蜂生存空間 城市花園 扮演授粉昆蟲避風港皺唇犬吻蝠 能在1600公尺高度捕食蝗蟲 守護水稻免蝗害 蝙蝠立大功