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Palazzi in osso sintetico, altro che acciaio e cemento

Edifici realizzati con ossa o gusci d'uovo sintetici forse potrebbero rappresentare il futuro delle costruzioni. Un gruppo di ricercatori della Cambdrige University è convinto che per ottenere grandi risultati nella riduzione dell'impatto ambientale si debba guardare alla natura.

Il bio-ingegnere Michelle Oyen ricorda che cemento e acciaio sono responsabili in fase di produzione di un decimo delle emissioni mondiali di carbonio (carbon footprint). Sebbene vi siano studi in corso per migliorarne i processi industriali, forse bisognerebbe guardare in un'altra direzione.

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Ossa artificiali, non vere!

"Ciò che stiamo tentando di fare è ripensare al modo di fare le cose", ha dichiarato Oyen. "Gli ingegneri tendono a investire (sempre più, NdR.) energia per affrontare i problemi, mentre la natura si affida all'informazione, fondamentalmente fanno le cose in modo diverso".

La cosiddetta "biomimetica", che sfrutta la natura per trovare ispirazione nel campo dell'innovazione, è l'elemento chiave del lavoro di Oyen. Grazie al sostegno finanziario dell'USACE – in pratica i genieri dell'esercito statunitense – ha già realizzato piccoli campioni di ossa e gusci d'uovo artificiali che potrebbero essere impiegati in ambito medicale (impianti) e come materiali di costruzione edile.

Da rilevare che sono composti di proteine e minerali. Le prime forniscono robustezza o resistenza alla frattura, le seconde danno rigidità e durezza. Nelle ossa sintetiche il rapporto è circa al 50%, mentre nei gusci la componente minerale è al 95%. 

La nota interessante è che in fase di produzione i componenti minerali vengono "modellati" sul collagene  – che è la proteina più diffusa nel mondo animale. Questo posizionamento avviene perpendicolarmente e quindi può consentire una struttura simile al lattice, con il risultato di avere ancora più resistenza.

Insomma, il potenziale per lo sviluppo futuro è enorme. E se si considera che le richieste energetiche per la produzione sono minime, è evidente per quale motivo vi sia fiducia a proseguire con studi e investimenti.

Le sfide prioritarie sono legate alla scalabilità produttiva e la sostituzione del collagene animale con proteine sintetiche o polimeri. Poi ovviamente rimane il problema di convincere l'industria a progettare in modo diverso. "Tutti i nostri palazzi esistenti seguono standard basati sulla progettazione in cemento e acciaio", ha concluso Oyen. "Costruire palazzi interamente con nuovi materiali vuol dire ripensare completamente l'intera industria. Ma se tu vuoi qualcosa di realmente trasformativo che abbatta le emissioni di carbonio, penso allora che è quello che bisogna fare. Se vuoi un reale cambiamento, si deve ripensare all'approccio".