Materialul încorporează în structura sa cianobacterii capabile să crească la lumina soarelui, să se întărească în timp și să absoarbă CO₂. Ar putea fi integrat cu ușurință în clădiri.
O cercetare dezvoltată la ETH Zurich a reușit să creeze un material fotosintetic viu care ar putea transforma arhitectura durabilă și ar putea deveni un instrument cheie în fața urgenței climatice. Acest nou compus încorporează cianobacterii vii capabili să absoarbă CO₂ din aer, să crească cu ajutorul luminii solare și să se întărească în timp.
Dezvoltarea, condusă de profesorul Mark Tibbitt și prezentată în revista Nature, constă într-un hidrogel adaptabil la tehnicile de imprimare 3D, care găzduiește bacteriile în mod stabil timp de peste un an. Aceste structuri nu numai că generează biomasă, ci provoacă formarea de carbonați, minerale în care carbonul este fixat mai durabil decât în sistemele biologice tradiționale.
Datorită mecanismului său dublu de captare a carbonului, materialul captează până la 26 de miligrame de CO₂ pe gram, depășind cu mult alte metode biologice și apropiindu-se de tehnici chimice precum mineralizarea betonului reciclat. Această capacitate face ca materialul să fie o soluție posibilă cu consum redus de energie și eficiență ridicată pentru a completa tehnologiile actuale.
Cianobacteriile utilizate sunt organisme vechi și extrem de eficiente în fotosinteză, chiar și în condiții de lumină slabă. Metabolismul lor generează un mediu chimic propice pentru depunerea mineralelor în interior, creșterea rezistenței mecanice a materialului pe măsură ce îmbătrânește.
Aplicații reale în arhitectura experimentală
Această descoperire a fost dusă dincolo de laborator prin instalații precum Picoplanktonics, la Bienala de Arhitectură de la Veneția, și Dafne’s Skin, la Trienala de la Milano. În ambele cazuri, au fost utilizate structuri vii imprimate 3D capabile să absoarbă până la 18 kilograme de CO₂ pe an, o cifră comparabilă cu capacitatea de absorbție a unui pin adult.
Aceste piese, rezultat al colaborării dintre designeri, arhitecți și oameni de știință, explorează potențialul estetic și funcțional al materialelor vii, propunând un nou limbaj vizual și tehnic care valorizează degradarea controlată și acțiunea simbiotică dintre organisme și structuri.
Echipa ETH Zurich consideră că acest tip de materiale ar putea fi aplicat ca acoperire pentru fațade, permițând clădirilor să acționeze ca adevărate rezervoare de carbon pe toată durata lor de viață. În acest scop, se cercetează metode care să faciliteze implementarea lor la scară urbană fără a pierde performanța lor ecologică.
Potrivit profesorului Tibbitt, „considerăm materialul nostru viu ca o abordare cu consum redus de energie și respectuoasă cu mediul, care poate completa procesele chimice existente pentru sechestrarea carbonului”.