Microbiële carbonaat gebaseerde producten voor de bouw praktijk (Microbial carbonates)

Gebreken van conventionele oppervlaktebehandelingen en herstelmortels voor de restauratiesector hebben geresulteerd in onderzoek naar meer compatibele materialen. Gunstige resultaten van een innovatieve techniek gebaseerd op microbiologisch geïnduceerde calciumcarbonaatprecipitatie (MICP) hebben geleid tot onderzoek naar het gebruik van microbiologisch gebaseerde producten voor de bouwpraktijk. Aan de Universiteit Gent hebben we MICP aangewend voor het afzetten van een laagje calciumcarbonaat op en in kalksteen (biodepositie) en voor het versneld uitharden van niet hydraulische kalkmortels (biologische kalkmortels). De nauwe samenwerking tussen twee departementen van deze universiteit, LabMET (faculteit bio-ingenieurswetenschappen, microbiële aspecten) en het laboratorium Magnel voor betononderzoek (faculteit ingenieurswetenschappen en architectuur, materiaalaspecten) heeft geresulteerd in twee technieken die op het punt staan om gecommercialiseerd te worden, waarbij één techniek beschermd werd door een patentaanvraag (WO/2010/130712).

Vooreerst biedt de biodepositiebehandeling die ontwikkeld werd aan de Universiteit Gent heel wat voordelen over gelijkaardige technologieën beschreven in de literatuur alsook over de gecommercialiseerde Calcite Bioconcept procedure (CBP). Omwille van de gekozen metabolische pathway (hydrolyse van ureum), zijn we met deze methode in staat om een hoger beschermend en consoliderend effect te bereiken en dit in een kortere tijdsspanne. Daarenboven laat deze techniek ons toe om de kostprijs van de biodepositiebehandeling te drukken: een zelfde performantie als deze van de CBP kunnen wij reeds aanbieden tegen de helft van hun productprijs en een vierde van hun applicatieprijs (i.e. manuren vereist voor het aanbrengen). Momenteel hebben we de methode geoptimaliseerd en het technische proof-of-principle aangetoond onder laboratoriumomstandigheden. Met deze projectaanvraag wensen we het industriële proof-of-concept aan te tonen. Teneinde dit doel te bereiken, dient de performantie van de technologie aangetoond te worden in situ, d.w.z. onder praktijkomstandigheden. Met dit project beogen we tevens een evaluatie van de performantie door een onafhankelijke partij. Contacten met producenten en verdelers van oppervlaktebehandelingen hebben ons geleerd dat deze aanpak onmisbaar is om tot een succesvolle marktintroductie te komen. Ten tweede heeft het onderzoek aan de Universiteit Gent met betrekking tot het gebruik van MICP voor de versnelde verharding van kalkmortels geleid tot een patentaanvraag. Momenteel, werd het proof-of-principle enkel aangetoond in laboratoriumcondities. Met dit project zullen we het technische proof-of-concept aan tonen alsook een kant-en-klaar product te formuleren. Met dit doel voor ogen, zal in eerste instantie het gedrag van de mortel op jonge leeftijd (0-7 dagen) geëvalueerd worden en dient de samenstelling van de mortel aangepast te worden overeenkomstig de vereisten van een Belgische kalkproducent die zal instaan voor de verdeling van het product. Met dit project willen we hen overtuigen van de voordelen van ons product, een onmisbare stap in de valorisatie van deze technologie.

Het uiteindelijke doel van deze projectaanvraag is de opstart van een spin-off bedrijf voor te bereiden. Gezien het prominente gebruik van kalksteen en kalkmortels in het Europese culturele erfgoed, bestaat er een groot marktpotentieel voor beide producten die door de spin-off geproduceerd zullen worden. Op het einde van dit project wensen we kant-en-klaar producten af te leveren die op industriële schaal en tegen een gunstig tarief geproduceerd kunnen worden.