Ingenieros de la Escuela Politécnica Federal (ETH) de Zúrich, en Suiza, crearon un material de construcción que está vivo y puede almacenar carbono. Para ello, mezclaron materiales convencionales con bacterias.
El equipo a cargo de este curioso experimento, liderado Mark Tibbitt, profesor de Ingeniería Macromolecular de la ETH, es parte de un proyecto que busca combinar bacterias, algas y hongos con materiales de construcción.
En específico, incorporaron cianobacterias (bacterias fotosintéticas), de manera estable en un hidrogel imprimible, lo que les permitió desarrollar un material vivo que crece y elimina carbono del aire activamente.
Lo llamaron “material fotosintético vivo” y los ingenieros lo acaban de presentar en un estudio que se publicó recientemente en la revista Nature.
De acuerdo con Tibbitt, el material se puede moldear mediante impresión 3D y solo necesita luz solar y agua de mar artificial con nutrientes, así como CO2 para su crecimiento.
“Como material de construcción, podría ayudar a almacenar CO₂ directamente en los edificios en el futuro“, explicó el ingeniero en un comunicado.
Los que hace este material es, básicamente, fotosíntesis, absorbiendo CO₂ mediante crecimiento orgánico, gracias a la capacidad de las cianobacterias para llevar a cabo este proceso, ya que pueden utilizar incluso la luz más débil para producir biomasa.
“El diseño y la fabricación digital de las estructuras vivas garantizan suficiente acceso a la luz y el suministro de nutrientes a las cianobacterias encapsuladas, lo que permite su cultivo a largo plazo durante más de un año”, dice el paper.
El hidrogel se utiliza para almacenar a las células vivas, y está compuesto de polímeros reticulados (enlaces químicos) que contienen un alto contenido de agua. Esta red polimérica puede transportar luz, CO₂, agua, nutrientes y permiten que las células se distribuyan uniformemente en el interior del material.
Un material de construcción vivo y que crece
Los ingenieros ahora pasaron de experimentar con pequeñas cantidades en un laboratorio a formar estructuras más grandes del material, similares a troncos de árboles.
Por ahora hay dos de estas estructuras expuestas en el Pabellón de Canadá de la zona de arquitectura de la Bienal de Venecia. Los ingenieros imprimieron bloques del material para construirlas, la más grande mide unos 3 metros.
Como resultado de la capacidad de las cianobacterias, cada uno de estos objetos puede retener hasta 18 kg de CO₂ al año, que es aproximadamente la misma cantidad que un pino de 20 años en una zona templada, señalan los expertos.
“La instalación es un experimento: hemos adaptado el Pabellón de Canadá para que proporcione suficiente luz, humedad y calor para que las cianobacterias prosperen y luego observamos su comportamiento”, explicó Andrea Shin Ling, estudiante de doctorado de ETH que está participando de la iniciativa.
“En el futuro, queremos investigar cómo se puede utilizar el material como revestimiento para fachadas de edificios, reteniendo el CO₂ durante todo su ciclo de vida“, señaló Tibbitt.
Los ingenieros plantean que su material vivo puede ser una solución de bajo consumo energético y respetuosa con el medio ambiente, para retener el CO₂ de la atmósfera y la captura de carbono.
Referencia:
Mark V. Tibbitt y otros autores. Doble secuestro de carbono con materiales vivos fotosintéticos. Revista Nature Communications, 2025.