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Ce procédé d’impression 3D permet de construire des maisons avec de la terre locale !

Crédits : Pikist

Récemment, des chercheurs ont développé un matériau durable à base de n’importe quelle sorte de terre. Or, ce matériau est imprimable en 3D afin d’obtenir des bâtiments. L’intérêt est d’éviter le transport de matériaux sur de nombreux kilomètres, et surtout de ne pas polluer en fabriquant du béton.

En finir avec le béton ?

Ce n’est pas nouveau, la production de ciment est une industrie très polluante. Représentant environ 7 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre (GES), ce matériau est pourtant prédominant dans la construction des bâtiments, maisons, ponts et autres structures. Par ailleurs, le transport de matériaux sur de longues distances a un impact environnemental non négligeable.

Une équipe de l’Université A & M du Texas (États-Unis) dit avoir mis au point un matériau durable incluant de la terre. Peu importe la provenance de cette terre, le matériau en question est utilisable dans l’impression 3D de bâtiments. Présentées lors d’une conférence en ligne de l’American Chemical Society (ACS) le 20 août 2020, ces recherches pourraient révolutionner le secteur.

Un traitement pour augmenter la solidité

Responsable du projet, Sarbajit Banerjee a indiqué que le point de départ était le prélèvement d’échantillons de sol argileux dans un simple jardin. L’argile donne au sol sa consistance plastique recherchée en impression 3D. Toutefois, le mélange doit être suffisamment solide pour résister au poids des couches mais aussi à certains autres éléments tels que barres d’armature en métal et les matériaux isolants.

Ainsi, les couches microscopiques superficielles de l’argile ont subi un traitement à base de de chlorure d’azanium carboxyméthyle triméthyle (CTAC). Il s’agit d’un additif non toxique, sous-produit de la transformation de la betterave sucrière. Or, ce traitement permet à l’argile de ne pas absorber l’eau et se dilater sous son effet. D’autres éléments comme le silicate de sodium et des fibres de cellulose ont été intégrés au mélange. L’objectif ? Lier le mélange et le rendre facilement utilisable dans une buse d’imprimante 3D.

terre impression 3D
Crédits : Texas A & M University

N’importe quelle terre fait l’affaire

Pour les chercheurs, cette méthode pourrait représenter une alternative intéressante au béton. D’une manière générale, l’impact environnemental de l’industrie de la construction est une question de plus en plus préoccupante. Par ailleurs, si l’impression 3D a permis d’améliorer certains aspects de la construction, celle-ci doit aussi servir à l’élaboration de matériaux plus durables. En tout cas, la promesse des scientifiques est alléchante. En effet, il s’agit de transformer n’importe quelle terre en matériau de construction imprimable. Il deviendrait alors possible d’utiliser une partie du jardin d’une propriété afin d’imprimer une maison solide.

Et si cette innovation permettait de construire les premiers habitats lunaires ou martiens ? Rappelons tout de même que l’Agence Spatiale Européenne (ESA) a évoqué en 2018 la possibilité d’imprimer en 3D des bâtiments en régolithe lunaire. Il s’agit d’une partie du sol recouvrant la roche-mère de la Lune, pouvant contenir de la poussière, de la terre ainsi que des roches saines.