2015-Béton auto-'réparant

Un nouveau béton auto-cicatrisant grâce à l’incorporation de bactéries

Hendrik Marius Jonkers (Pays-Bas) a imaginé le béton biologique du futur, qui sera en mesure de réparer soi-même des fissures, grâce à des bactéries capables de survivre 200 ans au sein même du matériau. En cas de dommage, elles se réveillent et produisent de la roche calcaire aux propriétés curatives. Le béton auto-réparateur réduit les coûts de production et d'entretien du béton, abaissant ainsi les émissions de dioxyde de carbone.

Hendrik Jonkers, microbiologiste à l'Université de Delft, a mis au point une approche innovante pour créer un béton plus stable, en ajoutant au mélange des bactéries productrices de calcaire. Ce bio-béton autoréparateur a été conçu pour offrir une solution peu onéreuse et durable, améliorant sensiblement la durée de vie des bâtiments, des ponts et des routes.

La solution finalement mise au point utilise une bactérie productrice de calcaire pour combler les fissures du béton. Cette bactérie naturelle et robuste (Bacillus pseudofirmus ou Sporosarcina pasteurii) existait déjà dans les lacs hautement alcalins proches des volcans et semble avoir été spécialement conçue pour cet usage. Elle peut rester à l'état latent pendant 200 ans et ne commencer son travail de réparation qu'après l'apparition de fissures et leur mise en contact avec de l'eau.

Hendrik Marius Jonkers

Mode d’action

Des bactéries spécialement sélectionnées ainsi que du nitrogène, du phosphore et un nutriment à base de calcium connu sous le nom de lactate de calcium sont ajoutés aux ingrédients du béton lors de son mélange. Ces agents peuvent rester en sommeil dans le béton pour une durée pouvant aller jusqu'à deux siècles.

Lorsqu'une fissure apparaît dans le béton, laissant entrer l'air et l'humidité, les bactéries se réveillent et commencent à se nourrir du lactate de calcium. Durant ce processus, elles consomment aussi de l'oxygène. Le lactate de calcium soluble est alors transformé en calcaire insoluble. Le calcaire se solidifie dans les fissures, ce qui les referme.

Cette technologie peut réparer des fissures de n'importe quelle longueur, à condition qu'elles ne mesurent pas plus de 0,8 millimètre de large.