Danske ingeniører har for første gang testet en ny type beton, der automatisk reparerer revner i broer. Gennembruddet kan spare samfundet for millioner i vedligeholdelsesomkostninger.
En bro over Gudenåen ved Silkeborg er blevet det første danske bygningsværk, hvor selvhelende beton er blevet afprøvet i fuld skala. Forsøget, der blev afsluttet i sidste uge, viser, at materialet kan lukke revner på op til 0,8 millimeter uden menneskelig indgriben. Ifølge projektlederen er teknologien klar til at blive rullet ud på udsatte strækninger allerede næste år.
Forskerne fra Ingeniørhøjskolen i Aarhus har i samarbejde med entreprenørfirmaet Byg & Anlæg A/S udviklet betonen over de seneste fem år. Hemmeligheden ligger i mikroskopiske kapsler fyldt med en bakterieblanding, der aktiveres, når vand trænger ind gennem revner. Bakterierne producerer kalk, som udfylder sprækkerne og gendanner betonens styrke.
"Vi har optimeret blandingen, så kapslerne ikke påvirker betonens bæreevne, men alligevel reagerer hurtigt nok til at forhindre alvorlige skader," siger lektor Mette Vestergaard fra Ingeniørhøjskolens afdeling for materialeteknologi. Hun understreger, at teknologien især er relevant for broer, hvor salt og frost skaber hyppige revner.
Første test under virkelige forhold
Broen ved Silkeborg, der blev opført i 1987, blev valgt som testområde, fordi den har vist tegn på tidlig nedbrydning. I løbet af de seneste tre måneder har forskerne overvåget 12 testfelter på broens underside, hvor den nye beton blev påført i et 5 centimeter tykt lag.
"Vi har simuleret revner ved at bore små huller og derefter fylde dem med vand. Inden for 48 timer var sprækkerne lukket i ni ud af ti tilfælde," fortæller projektets feltkoordinator, ingeniør Rasmus Thomsen fra Byg & Anlæg A/S. Han tilføjer, at de resterende revner blev lukket efter yderligere to døgn.
Resultaterne overgår forventningerne, da tidligere laboratorieforsøg kun havde dokumenteret heling af revner på op til 0,5 millimeter. Den øgede effekt skyldes ifølge forskerne en ny type kapsel, der frigiver bakterierne mere kontrolleret.
Økonomi og miljø på spil
Hvis teknologien bliver udbredt, kan den reducere Danmarks årlige vedligeholdelsesudgifter til broer med op til 15 procent, svarende til omkring 250 millioner kroner. Det viser en foreløbig beregning fra Transportministeriets tekniske rådgivningsenhed.
"Vi bruger enorme summer på at inspicere og reparere broer, især i vinterhalvåret. Hvis betonen kan tage sig af de små revner selv, frigiver det ressourcer til større renoveringsprojekter," siger afdelingschef Lars Krogh fra Vejdirektoratet.
Også miljøet kan spare. Ifølge Ingeniørhøjskolen i Aarhus vil den selvhelende beton kunne forlænge broers levetid med 10-15 år, hvilket reducerer behovet for ny betonproduktion. Produktionen af cement står for omkring 8 procent af verdens CO₂-udledning.
Skepsis fra lokale beboere
Ikke alle er dog overbeviste om, at den nye teknologi er problemfri. Beboere i Silkeborg har udtrykt bekymring for, om de levende bakterier kan sprede sig til andre materialer eller påvirke grundvandet.
"Jeg forstår godt, at det lyder smart, men hvad sker der, hvis bakterierne pludselig begynder at vokse andre steder? Vi har allerede problemer med alger i åen," siger 68-årige Erik Dam, der bor 200 meter fra broen. Han efterlyser flere langsigtede studier, før teknologien tages i brug bredt.
Forskerne afviser dog, at der er grund til bekymring. "Bakterierne er naturligt forekommende i jorden og er udvalgt, fordi de ikke kan overleve uden for betonens alkaliske miljø. De dør, så snart de har udført deres opgave," forklarer Mette Vestergaard.
Næste skridt: Motorvejsbroer
Efter de lovende resultater fra Silkeborg-broen er næste fase at teste materialet på en større motorvejsbro. Transportministeriet har allerede godkendt et forsøg på en del af Østjyske Motorvej, hvor en 200 meter lang bro ved Skanderborg skal påføres den selvhelende beton i løbet af 2027.
"Hvis testen her lykkes, vil vi anbefale, at teknologien bliver standard for alle nye broer og større renoveringer fra 2029," siger Lars Krogh. Han understreger, at der stadig skal foretages yderligere undersøgelser af holdbarheden over længere tid.
Samtidig arbejder forskerne på at tilpasse teknologien til andre typer infrastruktur, herunder parkeringskældre og tunneler. "Vi ser et stort potentiale i at udvide anvendelsen, men det kræver, at vi finjusterer bakterieblandingen til forskellige miljøer," siger Mette Vestergaard.
Indtil videre er der dog ingen planer om at bruge den selvhelende beton i boligbyggeri, da omkostningerne stadig er for høje til private projekter. Prisen for den nye beton ligger i dag omkring 30 procent over almindelig beton, men forskerne forventer, at prisen vil falde, efterhånden som produktionen opskaleres.