Otros proyectos van más allá de la arquitectura que responde a las inundaciones en la tierra hasta el aumento del nivel del mar y los entornos submarinos, explorando cómo el diseño puede restaurar los ecosistemas marinos. Los arquitectos y biólogos marinos de la Universidad Internacional de Florida desarrollan los mosaicos BIOCAP, una serie de impresión 3D batalla por los arrecifes de coral cambio climático Creando un microambiente más fresco. Estos están diseñados para sustentar la vida marina. Modular Las baldosas cerámicas pueden reducir el impacto de las olas a lo largo de los malecones. Están diseñados para ayudar a las ciudades acuáticas como Miami a adaptarse al aumento del nivel del mar y al mismo tiempo restaurar el equilibrio ecológico de sus costas.
Investigadores dirigidos por Sara Pezeshk y Shahin Vassiigh describen algunas de las formas en que la impresión 3D de diques de arrecifes de coral podría ayudar a combatir el cambio climático. Por ejemplo, cada loseta BIOCAP tiene ranuras sombreadas, grietas y pequeñas bolsas de agua. Por lo tanto, imitan las condiciones naturales de la costa. También construyen pequeñas casas para percebes, ostras, esponjas y otras especies marinas para filtrar y mejorar la calidad del agua. En términos de diseño, las baldosas BIOCAP presentan un patrón de superficie en forma de remolino que aumenta su superficie total. Lo más importante es que proporcionan más espacio para que la vida marina colonice.
Fotos de Louisa Graupe y Julika Schwarz
Mientras algunos diseñadores trabajan para abordar el aumento del nivel del mar y la protección costera, otros se centran en la escasez de agua dulce y desarrollan tecnología para extraer agua potable de la atmósfera. Water from Air, diseñado por Louisa Graupe y Julika Schwarz, es un dispositivo móvil que extrae agua del aire agua potable Extraído directamente de la atmósfera utilizando tecnología de materiales avanzada. El prototipo aborda la creciente demanda mundial de agua potable mediante el empleo de estructuras organometálicas (MOF), una clase de materiales conocidos por su alta porosidad y capacidades de absorción selectiva. Estos materiales capturan moléculas de agua del aire circundante y las liberan en agua dulce utilizable. Instituciones como el Instituto de Química de Materiales de la Universidad de Viena y la Universidad de California en Berkeley están realizando actualmente investigaciones sobre los MOF.
En un momento dado, hay más agua en la atmósfera que en todos los ríos de la Tierra juntos. Water in the Air es una respuesta de diseño que transforma este potencial científico en productos funcionales. Si bien los MOF se han estudiado principalmente en entornos de laboratorio, este proyecto propone aplicaciones del mundo real en una forma compacta, escalable y energéticamente independiente.
Imagen por Theona Swift
Estamos pasando de dispositivos de impresión 3D que convierten el aire en agua potable a otras innovaciones que convierten los residuos posconsumo en recursos valiosos, cerrando así el círculo de los ciclos de materiales sostenibles. Ingenieros de la Universidad de Wisconsin-Milwaukee han desarrollado un método Reciclar Batería de fosfato de hierro y litio de segunda mano. eléctrico Acceso de vehículos a cultivos y abonos para plantas. Estos materiales se utilizan habitualmente en coches eléctricos, furgonetas de reparto y autobuses y se desechan cuando llegan al final de su vida útil, normalmente al cabo de diez años. Los investigadores esperan que reutilizar estas baterías usadas como fertilizante pueda ayudar a la agricultura y reducir la necesidad de métodos de reciclaje tradicionales, que se consideran costosos y complejos porque los materiales recuperados del proceso, como el hierro y los fosfatos, no son costosos y encarecen el reciclaje de baterías.
Los ingenieros dirigidos por el Dr. Deyang Qu, presidente del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Washington en Milwaukee, utilizaron un método químico llamado intercambio iónico que ya se utiliza en muchas industrias, como la purificación del agua. En este sistema de reciclaje, el proceso IX ayuda a sustituir los iones de litio por iones de hidrógeno o potasio. Resinaque funciona como un filtro e intercambia ciertos elementos por otros. Hay dos tipos de resinas que se utilizan para reciclar baterías usadas de vehículos eléctricos: resina catiónica de ácido fuerte y resina tipo K (a base de potasio).
