Šta bi bilo kada bi zgrade imale pluća koja bi mogla da apsorbuju gradske emisije ugljenika i pretvore ih u nešto korisno? Šta ako bi imale kožu koja bi mogla da kontroliše njihovu temperaturu bez potrebe za radijatorima ili klimatizacijom? Šta ako bi zgrade oživele?
Naučna fantastika?!
"Pa i nije baš", tvrdi Dr Rejčel Armstrong, članica neprofitne organizacije TED (Technology, Entertainment, Design) i jedna od direktora Avatara (Avatar - Advanced Virtual and Technological Architecture Research Laboratory), istraživačke grupe koja istražuje potencijal naprednih tehnologija u arhitekturi. "Tokom sledećih četrdeset godina, "žive" zgrade - biološki programirane da izvlaće ugljen-dioksid iz atmosfere - bi mogle da ispune naše gradove."
Grafički prikaz "živih" nebodera u Londonu prema arhitekti Ričardu Hajmsu
Armstrong radi na najsavremenijoj tehnologiji "sintetičke biologije", relativno nove naučne grane koja je posvećena razvoju materija nalik životu od sintetizovanih hemikalija, i ona je jedan od pionira u ovoj disciplini.
Hemikalije sa kojima radi Armstrong, osmišljene u laboratoriji, su napravljene na takav način da se ponašaju kao organski mikroorganizmi - sa dodatnom pogodnošću da mogu biti manipulisani da urade stvari koje priroda ne može. Armstrong ih zove "protoćelije" (protocells).
"Na primer, protoćelije mogu biti pomešane sa zidnom bojom i programirane da proizvode krečnjak kada su izložene ugljeniku (dioksid) na površini zgrade", kaže ona. "Tada imate boju koja u stvari jede ugljenik i menja ga u substancu nalik školjki."
Tako da, kao što gvožđe korodira kada dođe u kontakt sa kiseonikom i vodom, protoćelije mogu da proizvedu jednostavne hemijske reakcije kada dođu u kontakt sa molekulima ugljen-dioksida (CO2), pretvarajući CO2 u kalcijum karbonat, ili krečnjak, koji zaustavlja rast i odlazak u ozonski omotač gasove koji izazivaju efekat staklene bašte.
Kao nus-produkt ovog procesa, britanski naučnici kažu da krečnjak, koji je proizveden protoćelijama, može prirodno da "leči" mikropukotine u zidovima, provlačeći se kroz malene frakture, što pomaže produžavanju životnog veka bilo koje konstrukcije na koju je namazana.
"I ne samo to", dodaje Armstrongova. "Debljina krečnjaka će rasti vremenom, stvarajući izolaciju i dozvoljavajući zadržavanje veće količine toplote u zgradama i štiteći ih od zagrevanja na letnjem suncu."
Sloj krečnjaka može da se stvori u vremenskom razdoblju od godinu dana do decenije, što zavisi od koncentracije ugljen-dioksida u okružujućem vazduhu. Ipak Armstrongova kaže da ćemo "videti da će protoćelijska tehnologija vremenom postati samo-snabdevajuća i smatraće se živom".
Dik Kitni je profesor bioinženjeringa na Kraljevskom koledžu u Londonu (Imperial College London) i jedan od direktora Centra za sintetičku biologiju i inovacije (Centre for Synthetic Biology and Innovation). On kaže da, iako je koncept logičan, pomak ka industrijskoj proizvodnji je druga priča.
"To je pitanje prilagodivosti", kaže on. "Jedna je stvar kada on funkcioniše u laboratoriji, ali nakon toga morate da sarađujete veoma blisko sa velikim industrijskim proizvođačima da biste razumeli da li je, i ako je, moguća masovna proizvodnja. Nekada ona jednostavno nije moguća."
Kitni dodaje da još niko nije uspeo da progura neki sintetički biološki proizvod do nivoa masovne proizvodnje: "Nauku smatraju veoma ozbiljno - posebno u Ujedinjenom Kraljevstvu i Sjedinjenim Američkim Državama. ...ali još je rano bilo šta reći."
Grafički prikaz protoćelija koje reaguju sa ugljenikom u stvaranju veštačkih krečnjačkih školjki
Iako Armstrongova kaže da je nauka dokazana u laboratoriji, ona takođe priznaje da je komercijalna upotreba ove tehnologije godinama daleko. "Ovo je obimna hemijska proizvodnja o kojoj mi govorimo, tako da je proces spor", kaže ona. "Da je ovo farmakološka inovacija, bilo bi mnogo brže."
Ali rad Rejčel Armstrong dobija na interesu u industrijskom sektoru. "Postoji tradicionalni proizvođač boja u Ujedinjenom Kraljevstvu koji je zainteresovan, ali ne smemo da govorimo više od toga", kaže ona.
Ona takođe priznaje, da bi za sada, boja bila sposobna da apsorbuje samo mali deo ugljen-dioksida koje se emituje u gradu tipa Londona, koji je izbacio oko 42 miliona tona u 2009. godine, prema vladinim ciframa.
"Primitivne boje koje razvijamo nisu još uvek veoma efikasne", dodaje ona. Armstrongova smatra da boja neće biti spremna za tržište pre 2014. godine i da, u ovoj fazi, ona ne može da komentariše koliko bi koštala njena komercijalna proizvodnja. Uprkos tome, ona kaže da je veliki investitor u Australiji već naručio određenu količinu.
Nagrađeni britanski arhitekta Ričard Hajms (Richard Hyams), koji je radio 12 godina za internacionalno poznatog arhitektu Normana Fostera pre nego što je osnovao svoju firmu, je takođe zagovarač samo-snabdevajućih materijala. Ali, kaže on, stavovi mnogi će morati da se promene pre nego što ova tehnologija postane mejnstrim.
"Kao kod bilo kog značajnijeg napretka, on mora da ide sporo", kaže Hajms. "On mora da krene od istraživača, proizvođača, komercijalista, pa tek onda da stigne do kupaca, jer ljudi, generalno, ne žele da budu prvi u rizikovanju svoje investicije u relativno neistraženu industriju kada su cene visoke." Pride, dodaje Hajms, zakonodavstvo je sporo.
Ali ipak, Armstrongova i Hajms se slažu da će teret na gradovima da smanje svoj ekološki otisak biti toliko povećan da će tržište morati da traži radikalnija rešenja.
"Mi, takođe, trenutno eksperimentišemo sa procesom bioluminiscentnosti", kaže Hajms. "Ideja je da ugljenik apsorbovan od strane zgrade stvara svetlost. Možete li zamisliti ceo grad osvetljen zidovima sopstvenih zgrada?"
Bez obzira šta budućnost nosi, naš odnos sa gradovima i megastrukturama unutar njih, kao i ugljenika koji proizvode, sigurno će se promeniti. Armstrongova završava sa trezvenom mišlju:
"Trenutno, zgrade su velike mašine koje koriste naše resorse i pretvaraju ih u otrov. U stvari, mi živimo u njihovom otpadu kao što smo živeli u fekalijama životinja tokom britanske agrikulturne revolucije."
Linkovi:
- Avatar - http://www.avatarlondon.org/
- TED - http://www.ted.com/
- Centre for Synthetic Biology and Innovation - link
- British Agricultural Revolution - link
Povezani tekstovi sa portala Gradjevinarstvo.rs
- Arhitektura kao živi organizam - pripreme za setvu zgrada (video) - link
- "Sejanje" opeka može smanjiti emisiju ugljen-dioksida - link
- Pretvaranje betonske džungle u zelenu - link
- Cement sa negativnom emisijom ugljen-dioksida - link
- Beton koji se sam čisti i smanjuje zagađenost vazduha zahvaljujući fotokatalizatorima - link
- Betonski aditivi povećavaju snagu i smanjuju ugljenični otisak - link
- Smanjenje emisija ugljen-monoksida u proizvodnji građevinskih proizvoda kroz “Izazov 2030” - link
- Koja je cena izgradnje zelene ekonomije? - link
- Čovečanstvo emitovalo rekordnih 30,6 gigatona ugljenika u 2010. godini - link
