Un materiale da costruzione vivente che cresce e purifica l’aria grazie ai batteri

In un’epoca in cui la sostenibilità è diventata una necessità impellente, un gruppo di ricercatori del Politecnico Federale di Zurigo ha sviluppato un materiale da costruzione innovativo, in grado di crescere e catturare anidride carbonica (CO2) grazie all’uso di batteri fotosintetici. Questa scoperta, pubblicata sulla rivista Nature Communications, rappresenta un passo avanti significativo nel campo dei materiali sostenibili e nella lotta contro il cambiamento climatico.

caratteristiche del nuovo materiale

Il nuovo materiale, che può essere modellato tramite stampa 3D, è composto da un idrogel, una sostanza gelatinosa ricca d’acqua che permette il passaggio di luce, CO2, acqua e nutrienti essenziali. Questa struttura non solo favorisce la crescita dei batteri, ma garantisce anche che le cellule batteriche possano diffondersi uniformemente, ottimizzando così il processo di fotosintesi. I batteri utilizzati, noti come cianobatteri, sono organismi unicellulari che, attraverso la fotosintesi, trasformano la luce solare e il carbonio in biomassa, contribuendo a immagazzinare CO2 in forma solida.

I risultati dei test condotti dai ricercatori hanno dimostrato che il materiale è in grado di catturare e immagazzinare CO2 per un periodo prolungato, superando il traguardo di un anno di vita attiva. Durante un periodo di 400 giorni di osservazione, il materiale ha catturato costantemente anidride carbonica, raggiungendo una media di circa 26 milligrammi di CO2 per ogni grammo di materiale. Questo è un risultato notevole considerando che la CO2 catturata si trasforma in minerali, indurendo e rinforzando nel contempo la struttura dell’idrogel.

potenzialità e applicazioni

Le potenzialità di questo materiale sono enormi, soprattutto considerando la crescente necessità di ridurre le emissioni di gas serra. Ecco alcune possibili applicazioni:

1. Rivestimento delle facciate degli edifici: trasformare gli edifici in veri e propri depositi di CO2 per l’intero ciclo di vita.
2. Edifici “viventi”: strutture che non solo consumano energia, ma contribuiscono attivamente alla cattura di carbonio.
3. Installazioni artistiche: già impiegato in strutture simili a tronchi d’albero, come presentato alla Biennale di Architettura di Venezia.

Queste installazioni dimostrano non solo il potenziale del materiale, ma anche il suo impatto ambientale, poiché ciascuna struttura è in grado di legare fino a 18 chilogrammi di CO2 all’anno, equivalente alla capacità di assorbimento di un pino di 20 anni in un clima temperato.

futuro della ricerca e innovazione

Il progetto ha attirato l’attenzione della comunità architettonica, stimolando dibattiti su come integrare materiali biologici e sostenibili nei progetti futuri. Architetti e designer stanno esplorando come questi materiali possano essere utilizzati non solo per la costruzione, ma anche per il design degli spazi urbani. Questo approccio potrebbe aprire la strada a nuove forme di architettura che non solo rispettano l’ambiente, ma contribuiscono attivamente alla sua salvaguardia.

Inoltre, l’uso di batteri e materiali viventi apre la porta a ulteriori ricerche e sviluppi. La possibilità di combinare la biologia con la tecnologia dei materiali potrebbe portare a scoperte ancora più avanzate nel campo della sostenibilità. Gli scienziati stanno già considerando come migliorare l’efficienza dei cianobatteri e come ottimizzare le condizioni per una crescita ancora più rapida e sostenibile.

In conclusione, il lavoro del Politecnico Federale di Zurigo rappresenta un esempio di come la ricerca scientifica possa contribuire a creare un futuro più sostenibile. La combinazione di tecnologia, biologia e architettura non solo offre nuove opportunità per ridurre l’impatto ambientale degli edifici, ma potrebbe anche ispirare una nuova generazione di materiali e tecniche costruttive.

La strada da percorrere è ancora lunga, ma con iniziative come queste, il sogno di edifici viventi e sostenibili potrebbe diventare una realtà concreta. Grazie a innovazioni come quella del materiale da costruzione vivente, ci troviamo un passo più vicini a un futuro in cui le nostre città non solo ospitano la vita, ma contribuiscono attivamente alla salute del nostro pianeta.