Face à l’augmentation de la pollution de l’air dans les tunnels routiers souterrains, les chercheurs coréens du KICT ont mis au point un béton photocatalytique capable d’éliminer efficacement les particules fines sur les routes.
Cette initiative est guidée par l’idée que la meilleure façon d’améliorer la qualité de l’air dans les infrastructures routières consiste à éliminer préventivement les précurseurs de particules fines produits par les gaz d’échappement des automobiles.
Un photocatalyseur est une matière semi-conductrice capable de dégrader les polluants grâce à une réaction photocatalytique lorsqu’elle est exposée à la lumière. Ces photocatalyseurs réagissent avec la lumière pour produire des espèces réactives de l’oxygène (ROS) au fort pouvoir oxydant, capable de transformer les précurseurs des particules fines (oxydes d’azote, d’oxyde de soufre, etc.) en substances inoffensives. Ainsi, la production de particules fines est réduite.
Le groupe de recherche sur la construction verte par photocatalyse (Groupe de recherche GCP) du KICT a mis au point un béton photocatalytique permettant de réduire la production de particules fines grâce au pouvoir oxydant des ROS générées par la réaction du photocatalyseur avec la lumière.
Cependant, malgré l’efficacité de ces photocatalyseurs, ils ne sont pas encore utilisés dans les matériaux de construction en raison de leur coût de fabrication élevé. C’est pourquoi, depuis 2018, le groupe de recherche GCP travaille au développement de technologies clés pour une production de masse économique des photocatalyseurs à partir de boues résiduaires, avec le soutien du Ministère des Terres, de l’Infrastructure et du Transport. Grâce à ce projet, le groupe de recherche GCP a réussi à développer des matériaux de construction photocatalytiques qui allient performance technique et compétitivité économique.
En mai 2023, le groupe de recherche GCP a mené une expérimentation sur l’application de béton photocatalytique sur les murs intérieurs du tunnel routier souterrain de Banpo à Séoul, en Corée. Les résultats ont montré une réduction d’environ 18% des niveaux de concentration en oxydes d’azote (NOx) sur une période de 24 heures.
De plus, les produits de dégradation photocatalytique, transformés en sels grâce à la teneur en calcium du béton photocatalytique, étaient efficacement éliminés par la pluie, ce qui permet à la fonction photocatalytique de durer indéfiniment sans nécessité de maintenance.
Actuellement, le groupe de recherche GCP collabore avec les autorités de la province de Gyeonggi-do pour tester de manière exhaustive l’efficacité des technologies de construction photocatalytiques.
« La technologie de construction utilisant des photocatalyseurs peut avoir un effet immédiat sur la réduction des particules fines dans l’environnement de vie de la nation« , a déclaré le Dr Jong-Won, Kwark, chercheur principal du projet. « Nous prévoyons de construire un système de coopération avec les gouvernements locaux et les entreprises publiques pour étendre les démonstrations d’essai à d’autres sites afin d’atteindre la commercialisation et la distribution avec des effets pratiques.«
L’Institut coréen de génie civil et de technologie de la construction, un institut de recherche financé par le gouvernement et fort de 40 ans d’expérience en matière de recherche, est à la pointe de la résolution des problèmes nationaux directement liés à la qualité de vie de la population.
La recherche pour ce travail a été soutenue par l’Agence coréenne pour l’avancement de la technologie des infrastructures (KAIA), subventionnée par le ministère de l’Aménagement du territoire, des Infrastructures et des Transports (subvention 21SCIP-B149189-04).
