Primer biobloque en el mundo: Bio-ladrillos de orina

El primer biobloque del mundo producido a partir de la orina humana fue presentado por la estudiante de maestría en ingeniería civil de la Universidad de Ciudad del Cabo (UCT), Suzanne Lambert, lo que señala un cambio de paradigma innovador en la recuperación de residuos. Los bio-ladrillos se crean a través de un proceso natural llamado precipitación de carbonato microbiano. No es diferente a la forma en que se forman las conchas marinas, dijo el Dr. Dyllon Randall, supervisor de Lambert, profesor titular de ingeniería de calidad del agua. En este caso, la arena suelta se coloniza con bacterias que producen ureasa. Una enzima, la ureasa descompone la urea en la orina mientras produce carbonato de calcio a través de una reacción química compleja. Esto cementa la arena en cualquier forma, ya sea una columna sólida , o ahora, por primera vez, un ladrillo de construcción rectangular. Durante los últimos meses, Lambert y el estudiante de honores de ingeniería civil Vukheta Mukhari han estado trabajando duro en el laboratorio, probando varias formas de ladrillos biológicos y resistencias a la tracción para producir un material de construcción innovador. Mukhari está siendo co-supervisado por el profesor Hans Beushausen, también del departamento de ingeniería civil. Beushausen está ayudando a probar los productos.  El desarrollo también es una buena noticia para el medio ambiente y el calentamiento global, ya que los ladrillos biológicos se fabrican en moldes a temperatura ambiente. Los ladrillos normales se hornean a temperaturas de alrededor de 1 400 ° C y producen grandes cantidades de dióxido de carbono. La fuerza de los ladrillos biológicos dependería de las necesidades del cliente. «Si un cliente quisiera un ladrillo más fuerte que un 40% de piedra caliza, permitiría que la bacteria fortaleciera el sólido» haciéndolo crecer por más tiempo», dijo Randall. “Cuanto más tiempo permita que las pequeñas bacterias produzcan el cemento, más fuerte será el producto. Podemos optimizar ese proceso ”.

Trabajo fundacional

El concepto de usar urea para cultivar ladrillos se probó en los Estados Unidos hace algunos años con soluciones sintéticas, pero el ladrillo de Lambert usa orina humana real por primera vez, con importantes consecuencias para el reciclaje de residuos y el reciclado. Su trabajo se basa en la investigación fundamental de Jules Henze, un estudiante suizo que pasó cuatro meses trabajando con Randall en este concepto en 2017. “Es lo que amo de la investigación. Usted construye sobre los cimientos de otro trabajo «, dijo Randall.

Fertilizantes como subproductos

Además, el proceso de bio-ladrillo produce como subproductos nitrógeno y potasio, que son componentes importantes de los fertilizantes comerciales. Químicamente hablando, la orina es oro líquido, según Randall. Representa menos del 1% de las aguas residuales domésticas (en volumen), pero contiene el 80% del nitrógeno, el 56% del fósforo y el 63% del potasio de esta agua residual. Alrededor del 97% del fósforo presente en la orina se puede convertir en fosfato de calcio, el ingrediente clave en los fertilizantes que sustentan la agricultura comercial en todo el mundo. Esto es importante porque las reservas naturales de fosfato del mundo se están secando.

Cero desperdicio con el biobloque

Los fertilizantes se producen como parte del proceso por fases utilizado para producir los bio-ladrillos. En primer lugar, la orina se recolecta en nuevos orinales que producen fertilizantes y se utiliza para hacer un fertilizante sólido. El líquido restante se usa luego en el proceso biológico para cultivar el bio-ladrillo. “Pero en ese proceso, solo buscamos dos componentes: los iones de carbonato y el calcio. Lo último que hacemos es tomar el producto líquido restante del proceso de bio-ladrillo y hacer un segundo fertilizante «, explicó. El esquema general resultaría efectivamente en cero desperdicios, con la orina completamente convertida en tres productos útiles. “Nadie lo ha visto en términos de ese ciclo completo y el potencial de recuperar múltiples productos valiosos. La siguiente pregunta es cómo hacerlo de una manera optimizada para que se pueda generar ganancias a partir de la orina «. También hay que considerar la logística; Recolección de orina y transporte a un recurso de recuperación.  Randall ha discutido estas oportunidades en un artículo de revisión reciente sobre la orina. Otro de sus estudiantes de maestría está investigando la logística de transporte de la recolección y el tratamiento de la orina con algunos resultados muy prometedores.

La aceptación social es otra consideración

“En este momento solo estamos tratando con la recolección de orina de los urinarios masculinos porque eso es socialmente aceptado». Pero ¿qué pasa con la otra mitad de la orina desperdiciada? En el período previo a la inauguración del bioladrillo, ambos estudiantes expresaron optimismo sobre el potencial de la innovación en el espacio de la sostenibilidad. “Este proyecto ha sido una gran parte de mi vida durante el último año y medio, y veo mucho potencial para la aplicación del proceso en el mundo real. No puedo esperar a que el mundo esté listo para ello «, dijo Lambert. “Trabajar en este proyecto ha sido una experiencia reveladora. Dado el progreso realizado en la investigación aquí en UCT, crear un material de construcción verdaderamente sostenible es ahora una posibilidad «, agregó Mukhari. Randall dijo que el trabajo está creando cambios de paradigmas con respecto a cómo la sociedad considera el desperdicio y el reciclaje de ese desperdicio. “En este ejemplo, toma algo que se considera un desperdicio y crea varios productos a partir de él. Puede utilizar el mismo proceso para cualquier flujo de residuos.

Diseñado un sistema para obtener electricidad a partir de las plantas

 

Javier Rodríguez (1996, El Rompido, Huelva), estudiante de Nanociencia y Nanotecnología de la UAB, y Pablo Manuel Vidarte (1996, Sevilla) y Rafael Rebollo (1996, La Herradura, Granada), estudiantes de Ingeniería Multimedia de La Salle Universitat Ramon Llull, han diseñado Bioo, un sistema que permite obtener energía eléctrica a partir de la fotosíntesis de las plantas y que han presentado en el espacio de startups 4YFN (4 Years From Now) durante el Mobile Word Congress de Barcelona.

“El sistema que hemos creado genera una potencia de 3 a 40 vatios por metro cuadrado, a partir de unos paneles vegetales y una batería biológica que aprovecha los residuos energéticos –materia orgánica- que las plantas expulsan al no necesitarlos. Es un proceso que genera energía constantemente y permite el autoabastecimiento, sin perjudicar a las plantas y con un coste mínimo”, explica Javier Rodríguez.

Según los jóvenes emprendedores, con 10×10 metros de paneles de vegetación baja, como por ejemplo césped o lechugas, se podrían cubrir las necesidades constantes de electricidad de un hogar familiar estándar, mientras que con plantas más grandes como árboles o arbustos sólo harían falta 3×5 metros de paneles. Es un sistema innovador: sólo hay dos iniciativas más fuera de España que dispongan de sistemas similares, pero Bioo tiene un mínimo de producción eléctrica diez veces mayor, y su implementación es más barata, indican los estudiantes.

Los emprendedores crearon hace unos meses la empresa Arkyne Technologies para llevar a cabo su proyecto con el asesoramiento del programa UAB-Emprèn de la UAB. Ahora ya disponen de un prototipo básico para demostrar su viabilidad–una planta en maceta con la que se puede cargar un teléfono móvil- y obtener inversiones para sacarlo adelante.

Su sistema, precisan, no sólo serviría a nivel doméstico, también se podría utilizar en otros ámbitos, como en la agricultura o en los tejados verdes de los edificios públicos.

Premio de Imagine Express 2016 y presentación en el 4YFN

Javier Rodríguez y sus compañeros de proyecto han ganado recientemente uno de los premios de la competición de aplicaciones móviles Imagine Express por el desarrollo de una aplicación vinculada a Bioo.

La aplicación funciona como nexo de unión entre los usuarios y los paneles vegetales Bioo. La app no solamente monitoriza la actividad de los paneles para conocer su eficiencia y producción eléctrica -entre otros valores-, también está destinada a crear una red de usuarios con el objetivo de formar una comunidad “Smart City”, ofreciendo la posibilidad de comprar/vender la electricidad producida por otros usuarios.

Los ganadores han defendido su proyecto esta semana en el marco del Mobile World Congress, en el espacio 4YFN, para dar visibilidad a nuevos proyectos de startups y facilitar el contacto entre emprendedores y potenciales inversores.Fuente: http://www.uab.cat/

Una nueva técnica mejora la sostenibilidad de las estructuras de madera

La última investigación del denominado grupo IT 781-13 de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU), que lleva diez años investigando estructuras y materiales para la construcción, indica que la madera es un material muy ligero y resistente, además de que se utiliza cada vez más en la construcción, debido a que se trata de un elemento renovable y a que consume poca energía en el proceso de fabricación.

Según su estudio y metodología, cuyos detalles publica la revista Construction and Building Materials, la sostenibilidad ambiental de las estructuras de madera también es mejorable, aplicando diversos criterios relativos a este material y a su uso.

El instrumento que ha desarrollado este grupo mide la sostenibilidad ambiental de las estructuras de madera según los criterios del llamado Método Integrado de Valor para Evaluaciones Sostenibles (MIVES). Esta metodología se ha utilizado, en este caso, para crear un Índice de Sostenibilidad Ambiental de dichas estructuras, teniendo en cuenta diversos criterios e indicadores. Cada indicador recibe un determinado peso relativo, luego se le asigna una función valor y, por último, se obtiene un índice entre el 0 y el 1.

Mikel Zubizarreta, miembro del grupo, subraya las ventajas de la madera para los trabajos de construcción: «Aunque su resistencia sea inferior a la de otros materiales que se utilizan en las estructuras, es mejor aislante, es decir, tiene mayor eficiencia energética, y menor densidad, por lo que el peso de la estructura es menor. Por otra parte, la madera es un material renovable –los árboles se plantan y crecen, y los bosques son un sumidero de CO2– y abundante en el País Vasco (cerca del 55 % de su superficie son bosques)».

Sin embargo, la madera se utiliza mucho menos que el hormigón y el acero en la construcción. Según Zubizarreta, el motivo es el siguiente: «La gente siente cierto recelo ante la idea de vivir en una casa de madera: es un material orgánico, no es tan consistente como el hormigón o el acero, puede incendiarse…». En su opinión, la causa de estos reparos es, en buena medida, cultural: «Hoy en día hay excelentes tratamientos para mejorar la durabilidad de la madera. Por ejemplo, por lo que al comportamiento contra el fuego se refiere, la norma CTE-M especifica cómo debe diseñarse la estructura. En el norte de Europa (Alemania, Escandinavia…) se utiliza mucho la madera para construir viviendas, pese a que el clima es mucho más duro que el nuestro».

Más madera para las viviendas

Pese a todo, el investigador está convencido de que cada vez se utilizará más la madera para construir viviendas: «En mi opinión, el uso de la madera se incrementará, por diversas razones; entre otras, que el Gobierno Vasco está fomentando su uso, y que el País Vasco cuenta con una gran superficie boscosa. Eso sí: el bosque hay que cuidarlo, hay que gestionarlo adecuadamente, hay que reforestar… De esta manera, se crearía empleo y riqueza, y la madera tendría un mayor valor añadido».

El hecho de que una vivienda sea de madera «no la convierte automáticamente en más sostenible que otras», afirma Zubizarreta. «Desde un punto de vista medioambiental, sí, la madera es más sostenible que el hormigón y el acero. Pero la sostenibilidad depende también de otros factores (la responsabilidad social y el desarrollo económico, entre otros), y la gestión de la madera debe tenerlos todos en cuenta».

«Si para construir una vivienda se trae madera de Australia –pone como ejemplo–, su transporte incrementa considerablemente las emisiones de CO2. Por otra parte, no se crea, aquí, ni riqueza ni empleo. Por tanto, no se puede decir que una casa construida con esa madera sea más sostenible que una de hormigón o de acero».


Referencia bibliográfica:

J. Cuadrado, M. Zubizarreta, B. Pelaz, I. Marcos: ‘Methodology to assess the environmental sustainability of timber structures’ in Construction and Building Materials, July 2015, pages 149-158.

Fuente: Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea

Viktor Schauberger el gurú del agua

shaubergerEn distintas épocas surgen personas adelantadas a su tiempo que nos dejan una huella perdurable. El agua ha sido un elemento muy apreciado por la humanidad, él supo comprender sus secretos y que era importante cuidarla, respetarla. Su singular capacidad le llevó a la agricultura, a la salud. A través de sus ingenios nos llega su generosidad creativa, su saber. Ediciones EcoHabitar lanza la obra de Olof Alexandersson Agua Viva, que nos da a conocer a esta singular persona.

Através de la observación y un profundo contacto con la Naturaleza, accedió a un conocimiento extraordinario y a una comprensión profunda de los procesos naturales. Nacido en una familia de guardabosques, desde su infancia conoció el bosque y sus procesos íntimos. El lema familiar “fe en los bosques silenciosos” nos da testimonio de los principios familiares; sin duda fue un hijo del bosque.

Eligió estudiar en la escuela forestal, quería ser guardabosques. Finalizados sus estudios, empezó a trabajar de guardabosques. Su capacidad de observación le hacía ver y comprender rápidamente lo que sucedía en la naturaleza, que luego aplicaría a los proyectos que realizaba. Cuando tenía un problema que resolver, era en la Naturaleza donde encontraba la inspiración, sino la solución.

A partir de 1929 se dedicó a estudiar profundamente las ciencias naturales, la filosofía, la historia y la mitología. Parecía dirigirse hacia la comprensión holística de la vida del planeta, en especial de la historia y del objetivo de la evolución. A principios de los años 30, había desarrollado completamente su teoría elemental sobre la vida, que para él equivalía a “la eterna transformación de materia en energía y la re-transformación de energía en materia aumentada y refinada”. Sostenía que la sustancia viva se mueve en un ciclo eterno, investigó el proceso que utiliza la Naturaleza en la generación de vida, para aplicarlo en sus diseños.

 

L’Aquila y la ingeniería antisísmica

EcoHabitarLos satélites que observaron el seismo, Envisat, de ESA y la constelación de 3 satélites COSMO-SkyMed italiana, han cambiado y mejorado el mapa sísmico de las construcciones.

Vale la pena exponer en qué ha ganado la protección sísmica para el arquitecto, después del seismo del Appennino Abruzzese, de intensidad 6.3, en la Italia Central, que ha causado 300 muertos, más de 1.000 heridos y 25.000 sin vivienda.

La causa del seismo es la colisión entre placas tectónicas: la placa africana  empuja a la euroasiática.

Construir entre dos placas es un riesgo bien conocido, y es lo que ha ocurrido en L’Aquila. Pero los Ayuntamientos siguen concediendo permisos de construcción.

En España tenemos las Normas Sismorresistentes de arquitectura con su ámbito de aplicación, que dividen la Península y las islas en tres zonas: A,B y C, correlacionadas con el grado de intensidad promedio.

La zona más peligrosa es la C, que comprende 3 regiones: El Pirineo central-Huesca, las provincias de Alicante y Murcia, y finalmente la provincia de Granada.

El escudo peninsular de Castilla, Galicia, Asturias quedan fuera de peligro.

El SAR y la interferometría diferencial

Los satélites de observación terrestre, el radar de apertura sintética, y la interferometría diferencial ofrecen al arquitecto un mapa pormenorizado, muy superior al mapa sísmico convencional, basado en los péndulos sísmicos.

Baste mencionar que en el seismo de L’Aquila, los satélites han registrado movimientos verticales del terreno de sólo 2.8 cms, la mitad de la longitud de onda usada por el satélite.

Estábamos acostumbrados a los mapas de isosismas, las líneas imaginarias de igual intensidad sísmica. No es suficiente en arquitectura antisísmica.

En el interferograma de la zona de L’Aquila, observamos las irisaciones rojas y azules, que representan desplazamiento vertical del terreno de sólo 15 mm.

Me lo ha enviado amablemente IREA-CNR y la Agencia Spaziale Italiana. Es fácil observar las zonas alteradas por el seismo y su magnitud. No coinciden con las isosismas de la comarca.

Veamos brevemente el fundamento del SAR.

Pero recordemos antes algunas nociones básicas del radar: radar es un acrónimo de Radio Detection And Ranking (detección y medición de distancias mediante ondas electromagnéticas). Es un sistema activo, que transmite radiaciones electromagnéticas, cuya longitud de onda se encuentra comprendida en la banda de 6 mm hasta 1 m (300 MHz).

Radar de apertura sintética

El SAR constituye un desarrollo particular de los principios generales del radar.  Está constituido por una gran antena, que en un avión se coloca debajo o a un lado. Transmite un haz de pulsos, muy estrecho horizontal.

Las longitudes de onda del radar son mucho mayores que las de la luz, comparables en dimensión con las rocas y piedras. Los efectos de resonancia dan fuertes ecos, y permiten descubrir fallas geológicas que son difíciles de identificar en fotografías.

El pulso es ancho en sentido vertical. Con frecuencia ilumina el terreno desde el nadir del satélite hasta el horizonte.

Como la antena avanza, se consiguen una serie de observaciones de un mismo objeto desde ángulos horizontales diferentes, como si se hubieran obtenido simultáneamente desde una misma antena. Es la base del SAR. Un ordenador potente puede ”sintetizar” la antena. Este análisis se hace desde una estación terrestre, después de terminar la exploración, usando técnicas de la transformada de Fourier.

El resultado es un mapa de la reflectividad (incluyendo la amplitud y la fase), equivale a una foto en blanco y negro.

Las ondas de radar están polarizadas. Materiales diferentes reflejan las ondas del radar con diferente intensidad, pero hay materiales anisotrópicos, como la yerba, el césped, que con frecuencia reflejan diferentes polarizaciones con intensidad diversa. Algunos materiales cambian la polarización.

Si el radar emite usando varias polarizaciones, se logran imágenes equivalentes a los tres canales de color, y logramos una imagen coloreada sintética. La interpretación de estos colores requiere hacer pruebas con materiales conocidos.

El satélite Envisat lleva a bordo el ASAR (Advanced Synthetic Aperture Radar), que incorpora la doble polarización: puede transmitir y recibir señales en polarización horizontal y/o vertical. El modo AP, de polarización alternada mejora la capacidad del Envisat para clasificar diferentes clases de terreno.

 

Exposición a campos electromagnéticos artificiales. ¿Dónde están los límites?

electro-cocinaLa electro contaminación es un tema que hace correr cada vez más tinta. Todos estamos expuestos a ella, producto de la “modernización” y electrificación de nuestros espacios vitales. Los límites de exposición propuestos están basados en las búsquedas sobre mutaciones biológicas dentro de la cultura celular. Pero, ¿es esta vía de investigación un buen indicador de estas posibles influencias nocivas, cuando se sabe que el agotamiento de los factores de reparación celular constituye la última etapa, sin retorno a la salud, de la fase destructiva de estos campos? Con esta premisa, el equipo multidisciplinar del Doctor Piquemal, en su Consultorio de Biofísica, ha realizado el análisis de las Bio Diferencias de Potenciales Eléctricos Cutáneos (o Bio-DDP) durante la exposición a campos electromagnéticos de baja frecuencia, he aquí los resultados de esta investigación.

El estudio de las bio-diferencias de potenciales eléctricos o Bio-DDP permite un análisis cuantitativo de la variación de la organización eléctrica del cuerpo humano. Percibidas en los puntos de acupuntura, las Bio-DDP informan del estado funcional del ser, concebido como un conjunto coherente de sistemas de equivalentes eléctricos dinámicos. Recientes exploraciones neurológicas han podido corroborar ciertas relaciones establecidas entre zonas cutáneas y sus proyecciones cerebrales, utilizadas hace ya miles de años por los acupuntores con fines terapéuticos. El estudio de estos “puertos de comunicación” o puntos de acupuntura, nos permite percibir mejor la dinámica de lo vivo por medio de intercambios eléctricos de los cuales son la sede. La bio-electricidad, nueva rama de la biofísica, se encarga de aclarar la complejidad de los lazos que une y mantiene este conjunto órgano-funcional. Para ello, le otorga una nueva dimensión: el tiempo, ya que ¡existe siempre presesión de la señal eléctrica con respecto a lo biológico!

Con esta herramienta, intentamos evaluar la influencia de los campos eléctricos y magnéticos en el cuerpo humano, o más exactamente en lo que percibimos de su dinámica, mediante la medición de las Bio-DDP.

En un ambiente fuera de la importante influencia de los artefactos electromotores, como en una simple caja de Faraday, las Bio-DDP son relativamente estables, mostrando, en 20 segundos de grabación, una separación tipo del orden de 0,006 para una frecuencia de muestra de 1000 datos por segundo.

¿Existe un cambio de estabilidad de las Bio-DDP cuando el cuerpo está sometido a un ambiente contaminado electro magnéticamente? y ¿Se acentuará dicho cambio si se intensifica esta contaminación?

El estudio

Para el estudio se constituyó una populación de 15 personas de predominancia femenina, de horizontes socio-culturales y económicos diferentes. La recolección de datos, tomados en la piel de manera pasiva y no invasiva se realizó en la persona en posición declive. El conjunto del protocolo, de una duración de 16 minutos, fue dividido en dos ambientes de contaminación electromagnética de intensidades diferentes: en una primera etapa, el paciente fue ubicado en posición declive, en la zona 1, de muy baja electro contaminación, durante 8 minutos, para luego ser trasladado a la zona 2, de mayor influencia electromagnética, durante otros 8 minutos.

En la zona 1, se recolectaron dos tipos de datos: primero, los niveles de contaminación electromagnética – campos eléctricos y magnéticos de baja frecuencia (5-500Hz) y de alta frecuencia (500-400.000Hz) – medidos en seis puntos diferentes: alrededor de la cabeza, el abdomen y los pies.

Posteriormente se recolectaron los valores de las Bio-DDP, en ocho puntos de acupuntura del cuerpo (intestino grueso, en ambos lados; corazón, en ambos lados; estómago, en ambos lados y vejiga en ambos lados, todos referenciados con respecto al punto de acupuntura: Inn Trang). Estos datos, de orden eléctrico, tomados en el paciente mediante electrodos despolarizados conectados a una tarjeta de adquisición de datos de muy alta impedancia, de 8 pistas, en modo diferencial, se extienden sobre tres ciclos de una duración de 20 segundos cada uno.

En la zona 2, se procedió a la recolección de los mismos valores para poder compararlos con los anteriores.

El sol en la cocina

Actualmente se calcula que un tercio de la población mundial depende de la leña y de restos agrícolas como combustible doméstico y más de 2.000 millones de personas cocinan usando fuegos de leña. La energía solar aporta vatios suficientes para preparar los alimentos y disponemos de una tecnología madura para ahorrar emisiones y contribuir a la conservación del entorno.

Existen fundamentalmente dos principios básicos que caracterizan los métodos de cocción solar: la acumulación y la concentración. Las típicas cocinas solares de caja, deben su funcionamiento a la acumulación de energía calorífica en su interior, debido al efecto “invernadero” que retiene parte de la energía de la radiación solar a través del vidrio. Actúan como hornos domésticos y existen múltiples modelos con diferentes inclinaciones hacia el Sol según la estación del año y materiales de aislamiento diferentes según los recursos locales. Son modelos sencillos de construir y que no requieren de atención permanente durante la cocción. La temperatura de trabajo oscila entre los 80ºC y los 160ºC según los materiales, el diseño y la radiación solar del momento.

El segundo esquema básico de cocinas solares son las que se basan en el principio de concentración. Las cocinas solares parabólicas alcanzan temperaturas de trabajo de más de 200ºC permitiendo una cocción tan rápida casi como la del gas o la electricidad convencional. Su diseño se basa en un disco cóncavo reflector que concentra los rayos solares en un punto focal que coincide con la base de la olla. El alemán Dr. Dieter Seifert ha invertido más de 20 años en desarrollar sus eficientes cocinas parabólicas KSOL de 140 cm de diámetro, que rinden a una potencia nominal de 600 W.

Combinando los principios de acumulación y concentración, a finales de los años 70 el investigador francés Roger Bernard junto con la estounidense Barbara Kerr diseñaron unos paneles reflectores de cartón que han sido extensamente usados en países en desarrollo. Uno de los modelos más populares de esta hibridación de principios, es el Cookit con un coste de menos de 2 US$ y que ha sido ampliamente difundido por la ONG estadounidense Solar Cookers International.

Salteado de verduras 2La integración de la cocina solar en la vivienda

El primer diseño de la cocina solar parabólica comunitaria de Wolfgang Scheffler data de 1986, y desde entonces la tecnología ha sido sometida a continuos desarrollos y se han probado múltiples aplicaciones. Los reflectores Scheffler constituyen un buen ejemplo de cómo el sol puede convertirse en un fogón alternativo al de los combustibles tradicionales. Una comunidad rural tipo de un país no desarrollado destina el 89% de su consumo energético a la cocción de alimentos cuando, sorprendentemente, en muchos de estos lugares la radiación solar es del orden de los 5,5 kWh/m2. Usando el Sol como “combustible de cocción” se puede ahorrar tiempo y dinero, además de evitar la deforestación, la contaminación por combustión y prevenir problemas de salud causados por el humo del fuego acumulado en el interior de los hogares. El tradicional fuego en el suelo rinde cerca del 5%, el resto de energía se disipa, y el típico horno de leña aprovecha un máximo del 25% del calor generado por la combustión de la madera seca para cocinar. Las cocinas de gas natural actuales permiten aprovechar hasta un 30%. Con una cocina solar, se pueden conseguir eficiencias de hasta el 50% con un combustible inagotable y

no contaminante.

Fabrican ladrillos con residuos de papel

Investigadores de la Universidad de Jaén han incorporado los residuos que genera una industria papelera al material cerámico que se usa en la construcción. El resultado son unos ladrillos con una baja conductividad térmica, por lo que actúan como buenos aislantes, aunque todavía hay que mejorar su resistencia mecánica.

Investigadores de la Universidad de Jaén han incorporado los residuos que genera una industria papelera al material cerámico que se usa en la construcción. El resultado son unos ladrillos con una baja conductividad térmica, por lo que actúan como buenos aislantes, aunque todavía hay que mejorar su resistencia mecánica.

“El uso de los residuos de la industria del papel puede suponer un beneficio económico y medioambiental, ya que permite reutilizar como materia prima un material considerado como desecho”. Esta es una de las conclusiones de un estudio desarrollado por investigadores de la Escuela Politécnica Superior de Linares (Universidad de Jaén) y que publica la revista Fuel Processing Technology.

Los científicos han recogido los residuos de celulosa que produce una fábrica de papel –reciclado, en este caso–, así como los lodos procedentes de la depuración de sus aguas residuales. Después, han unido este material a la arcilla que se emplea en la construcción, le han dado forma mediante presión y extrusión en máquinas, y así han obtenido unos ladrillos en el laboratorio.

“La adición de los residuos hace que el producto final presente una conductividad térmica baja, por lo que actúa como un buen aislante”, explica Carmen Martínez, investigadora de la Universidad de Jaén. “Además del consiguiente beneficio que esto conllevaría si se utilizaran estos ladrillos en lugar de los que se elaboran con materias primas tradicionales”.

Otra de las ventajas de añadir residuos a los prototipos de ladrillos es que les aportan energía debido a la presencia de materia orgánica. Esto puede ayudar a reducir el consumo de combustible y el tiempo de cocción que se requiere en su producción.

De momento los prototipos son de pequeñas dimensiones (3 x 1 x 6 cm), aunque el equipo ya ha hecho pruebas con tamaños mayores y los resultados son similares. “En conjunto, esta técnica podría suponer un ahorro energético y de materias primas para las fábricas de ladrillos, así como un beneficio medioambiental por la valorización de unos residuos que, en principio, se descartan”, comenta Martínez.

La investigadora reconoce, no obstante, que el ‘talón de Aquiles’ de estos ladrillos es su menor resistencia mecánica respecto a los tradicionales, aunque este parámetro está por encima de los mínimos que marca la legislación. También quedan por resolver algunos problemas de adherencia y conformado de aquellas piezas que llevan porcentajes altos de residuo de papel.

El equipo continúa trabajando para buscar el punto de equilibrio entre sostenibilidad y resistencia del material, además de investigar las ventajas de incorporar otros productos, como los lodos de las depuradoras o los residuos que generan las industrias cervecera, olivarera o las que producen biodiesel.

En la misma revista Fuel Processing Technology, los investigadores publican otro trabajo que confirma que los residuos generados en la elaboración del biodiesel se pueden emplear en la fabricación de ladrillos, aumentando la capacidad aislante de este material de construcción hasta en un 40%.

Fuente: SINC