--- title: "Batteri al posto del cemento: l’Università di Stoccarda stampa strutture in bio-calcestruzzo" url: https://www.voxelmatters.com/it/batteri-al-posto-del-cemento-luniversita-di-stoccarda-stampa-strutture-in-bio-calcestruzzo/ date: 2026-06-21 modified: 2026-06-16 lang: it author: "VoxelMatters" description: "Ricercatori dell'Università di Stoccarda hanno sviluppato un metodo di stampa 3D per il bio-calcestruzzo che utilizza batteri vivi per legare la sabbia compattata in strutture portanti, senza cemento convenzionale. Il..." categories: - "Biofabbricazione" - "Biomateriali" - "Bioprinting" image: https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/06/University-of-Stuttgart-bio-concrete-04-640x400.jpg word_count: 533 --- # Batteri al posto del cemento: l’Università di Stoccarda stampa strutture in bio-calcestruzzo Ricercatori dell'[Università di Stoccarda](https://www.voxelmatters.com/university-of-stuttgart-buys-nano-dimension-printer-for-quantum-sensors/) hanno sviluppato un [metodo di stampa 3D per il bio-calcestruzzo](https://www.voxelmatters.com/researchers-develop-sustainable-concrete-substitute-for-3d-printing/) che utilizza batteri vivi per legare la sabbia compattata in strutture portanti, senza cemento convenzionale. Il lavoro, [pubblicato su *npj Advanced Manufacturing*](https://www.nature.com/articles/s44334-026-00084-x), affronta un problema molto diffuso nel settore: la produzione di cemento è attualmente responsabile di circa l'8% delle emissioni globali di CO₂. Il processo si basa sulla precipitazione di carbonato di calcio indotta microbicamente (MICP), un meccanismo biologico in cui i batteri scompongono l'urea e innescano la formazione di cristalli di carbonato di calcio che legano tra loro i granuli di sabbia. Sebbene la MICP sia stata studiata per applicazioni come la stabilizzazione del suolo e la produzione di mattoni semplici, il team di Stoccarda ha cercato di estenderla a forme geometricamente complesse realizzate con la manifattura additiva. ## Il processo produttivo Il metodo si basa su una stampante 3D consumer modificata, dotata di una testina di distribuzione con pompa peristaltica. Invece di estrudere materiale, la stampante deposita selettivamente una sospensione di batteri Sporosarcina pasteurii lungo percorsi predefiniti all'interno di un impasto di sabbia umidificata con granulometria compresa tra 0,063 e 2 mm. Una differenza chiave rispetto ai [precedenti approcci alla stampa di bio-calcestruzzo](https://www.voxelmatters.com/researchers-develop-sustainable-concrete-substitute-for-3d-printing/) è l'introduzione della compattazione attiva del piano di stampa: dopo l'aggiunta di ogni strato di sabbia, un vibratore pneumatico a pistone lo compatta prima che venga applicata la sospensione batterica. Questo aumenta la densità di impaccamento e, di conseguenza, la resistenza alla compressione. Per evitare la migrazione dei batteri durante i successivi cicli di inondazione per la cementazione, l'impasto di sabbia è stato pre-inumidito con una soluzione fissante di cloruro di calcio (CaCl₂). Dopo la stampa, il letto sigillato ha subito 20 cicli di immersione in una soluzione di urea e CaCl₂ nell'arco di diversi giorni per completare la solidificazione. [![University of Stuttgart researchers 3D print bio-concrete structures using bacteria and compacted sand](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/06/University-of-Stuttgart-bio-concrete-01-640x640.jpg)](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/06/University-of-Stuttgart-bio-concrete-01.jpg) [![University of Stuttgart researchers 3D print bio-concrete structures using bacteria and compacted sand](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/06/University-of-Stuttgart-bio-concrete-02-640x640.jpg)](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/06/University-of-Stuttgart-bio-concrete-02.jpg) [![University of Stuttgart researchers 3D print bio-concrete structures using bacteria and compacted sand](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/06/University-of-Stuttgart-bio-concrete-03-640x640.jpg)](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/06/University-of-Stuttgart-bio-concrete-03.jpg) ## Risultati e limitazioni I test di resistenza alla compressione su due serie di cilindri stampati in scala ridotta — 25 mm di diametro e 30 mm di altezza — hanno prodotto valori medi di resistenza alla compressione non confinata (UCS) rispettivamente di 11 MPa e 17 MPa. Questi valori superano il minimo di 2,5 MPa richiesto per i blocchi in muratura di calcestruzzo aggregato secondo le norme tedesche, ma restano al di sotto della soglia di 20 MPa per i componenti prefabbricati in calcestruzzo armato. È stata prodotta e scansionata in 3D anche una struttura di prova geometricamente più complessa, con un diametro di 90 mm e un'altezza di 80 mm. Le deviazioni dimensionali erano comprese tra −4 e +4 mm, con la deformazione indotta dalla compattazione nel piano orizzontale e nell'asse verticale identificata come la principale fonte di imprecisione. I ricercatori hanno osservato che le strutture sottili e porose con un elevato rapporto superficie/volume sono le più adatte al processo attuale, a causa dei limiti di penetrazione della soluzione di cementazione nelle geometrie più dense. Il team ha individuato nei pannelli di facciata un'applicazione a breve termine, considerati gli attuali limiti portanti del processo, e ha indicato la costruzione extraterrestre — in particolare la fabbricazione di habitat lunari — come possibilità a lungo termine, sulla base delle [ricerche precedenti sulla produzione di mattoni da regolite lunare con tecnologia MICP](https://www.voxelmatters.com/tiandu-scientists-successfully-prototype-lunar-regolith-3d-printer/).