La futura vida urbana será biotecnológica o no será. ¿Es posible que el pequeño jardín de una casa pueda proporcionar electricidad? ¿O que un campo de fútbol sea energéticamente autosuficiente? ¿O que la vegetación de los parques urbanos alimente el alumbrado público? Es más: ¿podrían los bosques suministrar la energía de una ciudad entera? La respuesta es sí.
La tecnología ya existe y, aunque a pequeña escala todavía, funciona. Ante los efectos del cambio climático y los retos impuestos por la crisis de un modelo económico y social que ya no es posible mantener sin agotar los recursos del planeta, surge una nueva ola de innovación en las ciudades, donde se estima que para el año 2050 vivirá el 70% de la población mundial. La biotecnología las reimagina y las rediseña, abriendo un camino apenas explorado. Asistimos al inicio de una revolución que será clave para lograr un urbanismo sostenible.
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Una startup de Barcelona está decidida a liderar este cambio trascendental en los entornos urbanos a través de la creación de las primeras ciudades biotecnológicas del mundo, donde la electricidad se obtenga a través del medio natural. La tecnología de Bioo permite generar energía para alimentar puntos de luz en zonas verdes por medio de baterías biológicas situadas bajo tierra, sin alterar el entorno ni dañarlo. Fundada en 2015 por Pablo Vidarte, un emprendedor sevillano que aún no ha cumplido 30 años, ha sido premiada por el Parlamento Europeo como una de las empresas más innovadoras de Europa y por Google como la más disruptiva del mundo. La NASA no le quita el ojo de encima y en el último Mobile World Congress su stand fue uno de los que más expectación despertó.
Tierra, microorganismos, electrones, corriente
Todo el mundo se preguntaba: ¿cómo consiguen sus baterías biológicas obtener electricidad de la naturaleza? Lo logra mediante un proceso que aprovecha las sustancias orgánicas que hay en el suelo (y que el riego o la lluvia arrastran hasta la batería) y se descomponen después con microorganismos que son capaces de crear electrones libres y generar una corriente eléctrica que recoge la propia batería.
No es un concepto totalmente nuevo. Este mecanismo se conoce desde los años 70, pero no funcionaba en la intemperie, solo en entornos controlados. Bioo ha logrado el hábitat ideal. Como ha dicho Vidarte, una especie de “hotel perfecto” para los microorganismos más adecuados para sus bio pilas. Solo se necesita mantener el suelo regado.
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Las plantas, interruptores biológicos
En el mercado desde finales de 2022, Bioo sustenta su negocio, de momento, en tres productos. El Bio Panel, para parques o edificios, capaz de alimentar seis puntos de luz en 7×7 metros y ahorrar hasta un 50% de agua (porque evita la evaporación), reducir las emisiones de CO2 y bajar la temperatura hasta 4 grados en superficies de 600 metros cuadrados. Todo esto generando energía de forma constante, noche y día.
El Bio Switch, por su parte, es pura democratización de la domótica en el hogar: transforma plantas vivas en interruptores biológicos que activan luces, pantallas, sonido o música cuando alguien las toca (no ocurre con la lluvia o el viento) y la planta percibe los cambios en frecuencias que convierte en voltaje. La lámpara Bioo Lux, que se enciende al tacto, es una de las aplicaciones de esta tecnología. Otra, dirigida en este caso al sector agrotech, es Bioo Sensor, el primer sensor sostenible para agricultura de precisión, un dispositivo testado con Crop Science, la división agrícola de Bayer, que se alimenta de la tierra y evita el uso de pilas químicas o paneles solares.
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Los clientes interesados en las “instalaciones vivas” de Bioo se multiplican. Ayuntamientos, empresas, arquitectos e ingenieros están incorporando su biotecnología a sus proyectos. Bioo ha participado en Eden Project, una instalación en Cornwall (Reino Unido) que recrea una biosfera única aislada en junglas dentro de cúpulas de cristal y que cuenta con sus sistemas de activación de luces, sonidos y pantallas:
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En Sillicon Valley están desarrollando la primera biblioteca viva: un espacio con plantas que “almacenan” mensajes de luz que reproducen en un susurro al tocarlas con la mano. Y su sistema híbrido de recarga de teléfonos móviles, enchufados a la tierra de una planta, ya se usa en las oficinas centrales de Sanitas:
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“Plantalámparas” en la selva peruana
En esta revolución biotecnológica hay más iniciativas en iluminación autosuficiente. Investigadores de la Universidad de Ingeniería y Tecnología (UTEC), en Lima (Perú), también han desarrollado una técnica para captar la electricidad emitida por las plantas y generar energía limpia con bombillas led.
Sus “plantalámparas” han servido para dar luz a la comunidad nativa Nuevo Saposoa, formada por 37 familias que viven en una zona aislada, sin suministro eléctrico (más del 40% de las zonas rurales de la selva peruana carecen de él). Para ello eligieron plantas autóctonas que fueran resistentes, de tamaño manejable y, sobre todo, con raíz bulbar, rizoma o similar. La naturaleza era el problema y pasó a ser la solución.
Luz viva en un parque holandés
Es la misma base científica que la del proyecto Living Light: una lámpara que emplea microorganismos de origen vegetal para convertir en corriente eléctrica la energía que produce una planta de forma natural durante el ciclo de la fotosíntesis. Un dispositivo 100% autosuficiente, sin enchufes. Creada por la diseñadora holandesa Ermi van Oers, su empresa, Nova Innova, ya ha llevado esta biotecnología a un espacio público como el Het Park van Morgen de Róterdam. “El potencial es enorme, el alumbrado público podría conectarse a los árboles. Los bosques podrían convertirse en centrales eléctricas. Los campos de arroz podrían producir alimentos y electricidad para la población local”, ha dicho la diseñadora, cuyo sueño es que el mundo vegetal forme parte de nuestro sistema energético: “Otras fuentes renovables no funcionan las 24 horas del día. El viento no siempre sopla y el sol no siempre brilla. Las bacterias que se alimentan de las plantas sí proporcionan energía de forma continua e ilimitada”.
En España destaca también en este ámbito un proyecto de investigación multidisciplinar europeo llamado WatchPlant y capitaneado por la científica Laura García Carmona y el ITE (Instituto Tecnológico de la Energía), en Valencia, que prevé desarrollar para 2028 una tecnología que permita obtener electricidad de la savia de las plantas. Este nuevo dispositivo biohíbrido, o biopila, servirá inicialmente como sensor para monitorizar entornos agrícolas, pero podría llegar en breve a centros de trabajo y hogares por su aplicación en la domótica. Las pruebas en ciudades de España se harán en Sevilla y Barcelona y se evaluarán factores ambientales como la polución del tráfico y la contaminación por ozono.
Producir electricidad y limpiar el agua
A nivel mundial, las plantas de tratamiento de aguas residuales producen el 3% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero. ¿Cómo resolver la falta de agua y producir energía limpia al mismo tiempo? Una solución podría ser la membrana multifuncional EPM (siglas en inglés de “membrana de producción de electricidad y depuración”) que ha inventado un grupo de investigadores del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología (KIST), capaz de suministrar agua potable y generar energía continua, y limpia, a partir de aguas residuales, de mar o subterráneas. En el laboratorio han generado electricidad durante más de tres horas con solo 0,10 mililitros de agua. Su sistema, además, captura más del 95% de los contaminantes más pequeños, como microplásticos y partículas de metales, y no necesita una gran inversión, puesto que puede fabricarse mediante un simple proceso de impresión. Ser barato y eficaz facilita su comercialización a gran escala.
De basura a energía
Solo el 1% de la basura que se genera en Suecia acaba en vertederos. El 99% restante se recicla para crear electricidad y calor. Los ciudadanos suecos separan sus desperdicios y los llevan a alguna de las plantas WTE (Waste To Energy, De Basura a Energía), que proporcionan luz a 250.000 viviendas y calientan un total de 800.000. Lo han logrado con concienciación social y una ley que obliga a los fabricantes a recolectar y reciclar sus productos. Al parecer, la solución de estas plantas de energía es tan eficaz que su basura no les llega y han empezado a importarla de otros países.
“Bioiluminar” las ciudades, otro de los retos
En este contexto de alternativas naturales en la creación del futuro tejido urbano se sitúa también la bioluminiscencia para iluminar ciudades. Los franceses Glowee utilizan este fenómeno -por el cual algunos seres vivos (como medusas, pulpos, gusanos, hongos…) son capaces de iluminarse en la oscuridad gracias a una proteína que tienen en su organismo llamaba luciferina (significa “portadora de luz” en latín)- para crear sus lámparas.
Están hechas con tubos que rellenan con agua de mar que contiene una bacteria marina luminiscente que solo necesita nutrientes y oxígeno para desencadenar la reacción química que genera luz. ¿Y cómo se apagan? Cortando la entrada de aire. En Rambouillet, un municipio de unos 25.000 habitantes en las afueras de París, ya han instalado este sistema renovable, ecológico y económico, uno de los primeros desarrollos comerciales de esta tecnología.
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Y en el MIT (Massachusetts Institute of Technology) del Reino Unido ya han logrado iluminar los árboles:
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¿Podemos hacer crecer una ciudad?
La biotecnología y la arquitectura también podrán convertir las casas, y las ciudades, en seres vivos que mejoren el bienestar. Según el Hub for Biotechnology in the Built Environment (HBBE), una iniciativa conjunta de las universidades de Newcastle y Northumbria, es posible hacer crecer una ciudad a través de métodos para aprovechar el desarrollo de microorganismos, desde una escala de gen a edificios, con nuevos procesos de biofabricación y biomateriales. Lo explican así:
La próxima frontera en la tecnología de la construcción podría ser integrar los propios edificios en la naturaleza. Serían edificios que crecen: el micelio fúngico, el sistema de raíz de los hongos, ya lo está haciendo y hay un proyecto de mice-arquitectura de la NASA que imagina incluso hábitats que se puedan regenerar en otros planetas.
Tendríamos edificios que se curan a sí mismos: por ejemplo, con el desarrollo de cemento con esporas bacterianas que, en contacto con el agua que entra por grietas microscópicas, generaría cristales de calcita que crecerían y las repararían. Los edificios respirarían: en el MIT de EE.UU. investigan con membranas de látex cubiertas con esporas bacterianas que actúan como glándulas de sudor, permitiendo que el aire fluya a través de las paredes cuando, por ejemplo, hay mucho vapor de una ducha o una tetera. Y los edificios tendrían sistema inmunitario: un grupo de científicos de Londres está creando superficies biorreceptivas resistentes a gérmenes. Las cocinas del futuro podrían ser tan probióticas como los yogures de la nevera.
¿Acabarán nuestros espacios siendo seres vivos? ¿Cómo ves esta irrupción de la biotecnología en el hábitat? Coméntanos tus impresiones en redes sociales a través del hashtag #ConnectionsByFinsa.
