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Un team di scienziati ha trovato ispirazione nei coralli per trasformare la CO₂ atmosferica in materiali da costruzione solidi e resistenti. Scopri come un trucco della natura potrebbe rivoluzionare l’edilizia sostenibile.
In quale modo i coralli stanno ispirando l’edilizia sostenibile?
Sapevi che i coralli non sono solo belli da vedere nei documentari, ma anche potenzialmente degli ottimi muratori? No, non hanno imparato a usare la cazzuola, ma la loro naturale capacità di trasformare l’anidride carbonica in strutture solide ha acceso la lampadina a un gruppo di ricercatori della USC Viterbi School of Engineering.
Il team, guidato dal professor Qiming Wang, ha osservato con occhi nuovi il processo di biomineralizzazione tipico dei coralli, che riescono a catturare la CO₂ atmosferica e a combinarla con gli ioni di calcio dell’acqua marina. Il risultato? Le coralliti, strutture robuste a base di aragonite. E se i coralli possono costruire “case” per pesci, perché non usare lo stesso principio per creare materiali edili solidi, sostenibili e magari pure resistenti al fuoco?
Da qui è nato uno studio pubblicato su npj Advanced Manufacturing, che mostra come, grazie a una raffinata tecnologia ispirata alla natura, sia possibile catturare l’anidride carbonica e trasformarla in un composito minerale-polimero con caratteristiche sorprendenti.
Il cemento del futuro? A base di anidride carbonica!
La vera magia avviene nel laboratorio, ma potrebbe presto arrivare anche nei cantieri. I ricercatori hanno ricreato una sorta di impalcatura polimerica 3D che imita il reticolo naturale dei coralli. Questa struttura, dopo essere stata rivestita da un materiale conduttivo e collegata a dei catodi, viene immersa in una soluzione di cloruro di calcio.
Ed ecco il trucco da prestigiatore chimico: si introduce l’anidride carbonica. A quel punto, attraverso l’idrolisi, la CO₂ si trasforma in ioni bicarbonato, che si combinano con il calcio presente nella soluzione per generare carbonato di calcio. Questo materiale va a riempire i pori della struttura 3D, rendendola solida, resistente e – sorpresa! – anche ignifuga.
Insomma, altro che vecchio cemento grigio: qui si parla di un materiale che non solo fa bene all’ambiente, ma potrebbe cambiare le regole del gioco nell’industria delle costruzioni. Parliamo di edifici che non solo non inquinano, ma che contribuiscono a “ripulire” l’atmosfera. Un piccolo passo per la scienza, un enorme salto per il nostro pianeta.
Esempi di edifici in CO₂
Se i prossimi test confermeranno i risultati iniziali, questo materiale ispirato ai coralli potrà essere integrato nei processi edilizi industriali in tempi sorprendentemente brevi. E c’è già qualche esempio pratico: un “proof of concept” affascinante. I ricercatori, infatti, hanno già testato questo innovativo composito su piccole strutture sperimentali. Come, ad esempio, un modulo abitativo compatto progettato per resistere a condizioni estreme, come incendi o ambienti ad alta corrosione.
Questo mini-edificio prototipo è stato realizzato con la tecnica di stampa 3D descritta nello studio, utilizzando le strutture polimeriche mineralizzate. I test hanno confermato una sorprendente resistenza al fuoco di questa casa in 3D molto particolare: modulare e piccola, mostra un’elevata durabilità. Inoltre, l’impronta carbonica negativa dell’intera costruzione ha permesso di dimostrare l’effettiva utilità di questo metodo per ridurre le emissioni nel settore edilizio.
E così dopo aver preso spunto da materiali terrestri antichi come il mondo per costruire avveniristici grattacieli di argilla, l’uomo adesso guarda sott’acqua, tra i coralli, per carpire segreti che possano dare un futuro tangibile all’edilizia green.
