Soluciones del siglo XXI para el sector de la construcción
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Pódcast CORDIScovery - Episodio #37 - Soluciones del siglo XXI para el sector de la construcción
Transcripción generada por IA.
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Abigail Acton
Esto es CORDIScovery.
00:00:16:11 - 00:00:48:13
Abigail Acton
Hola, soy Abigail Acton. Bienvenidos a este episodio de CORDIScovery. Europa es el hogar de edificios históricos y sinuosas calles medievales. Nuestra arquitectura es a menudo muy pintoresca, pero gran parte de nuestro parque inmobiliario antecede a los ambiciosos requisitos actuales en materia de eficiencia energética. Solo calentar y refrigerar las casas genera el 36 % de nuestras emisiones totales. Los edificios constituyen la mayor fuente de consumo de energía en la UE, ya que son responsables de cerca del 40 % del consumo de energía y del 36 % de las emisiones de gases de efecto invernadero relacionadas con la energía.
00:00:48:15 - 00:01:10:24
Abigail Acton
Por otro lado, necesitamos más casas. Según Eurostat, en 2022, más del 16 % de los habitantes de la UE vivían en hogares sobreocupados. ¿Cómo se puede conciliar nuestra necesidad de más edificios y, al mismo tiempo, reducir el impacto ambiental del sector de la construcción? ¿Cuáles son los últimos avances en el mundo de la calefacción y refrigeración pasivas? ¿Podemos hacer que nuestros edificios sean más resilientes frente a las catástrofes naturales?
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Abigail Acton
¿Cómo de grande puede ser la repercusión de los nuevos métodos de impresión 3D? Quizá nuestros tres invitados, beneficiarios todos ellos de financiación europea para la investigación científica, tengan algunas respuestas. Hoy nos acompaña Abdelghani Meslem, ingeniero superior de investigación en Modelización de Peligros y Riesgos en Norsar. También es profesor asociado de Dinámica Estructural en la Universidad Noruega de Ciencias de la Vida (NMBU).
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Abigail Acton
Su trabajo se centra en la modelización, reducción y gestión del riesgo sísmico. Hola, Abdelghani.
00:01:41:14 - 00:01:43:00
Abdelghani Meslem
Hola.
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Abigail Acton
Paweł Sikora es profesor asociado de la Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental en la Universidad Politécnica de Pomerania Occidental (Polonia). Sus principales áreas de investigación son la fabricación por adición, los hormigones ligeros y la nanotecnología. Hola, Paweł.
00:01:58:12 - 00:02:00:00
Paweł Sikora
Hola. Hola a todos.
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Abigail Acton
Andriy Lyubchyk es profesor adjunto de Nanotecnologías y Nanomateriales en el Centro de Investigación en Ingeniería Industrial, Gestión y Sostenibilidad, perteneciente a la Universidad de Lisboa. Andriy, cofundador del laboratorio Deep Tech, se dedica a aprovechar la nanoingeniería para generar energías renovables. Hola, Andriy.
00:02:18:12 - 00:02:22:02
Andriy Lyubchyk
Hola, Abigail. Gracias por la presentación. Gracias por invitarme.
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Abigail Acton
Es un placer tenerte con nosotros. Voy a empezar con Abdelghani. Desde el análisis de la capacidad de los materiales para resistir un terremoto hasta la gestión de catástrofes después de uno, en el proyecto TURNkey se examinó la resiliencia de nuestros entornos urbanos. Abdelghani, cuando comenzaste a estudiar la resiliencia del entorno construido en distintos países, ¿cuál fue tu principal hallazgo?
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Abdelghani Meslem
Me alegra que me hagas esa pregunta. En realidad, nuestra investigación ha demostrado de forma clara que la resiliencia se puede ver influida por tres factores principales. El primero es la tecnología de construcción y la práctica en uso. Eso incluye, por supuesto, los materiales y la normativa de construcción. El segundo factor fueron las políticas y legislaciones aplicables al sector de la construcción. En algunos países, por ejemplo, la obtención del permiso de construcción de viviendas privadas no requiere acudir a un organismo de control técnico.
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Abdelghani Meslem
El ayuntamiento se encarga de ello, lo que básicamente reduce la resiliencia. Y el otro factor está relacionado sobre todo con la dimensión cultural y social. Así que, en primer lugar, para nuestro primer factor se han producido una serie de innovaciones, tales como disponer de un nuevo material con una conexión estructural de alto rendimiento, el uso de nueva tecnología para la conducción de estructuras, algunas fuentes que controlan el comportamiento global, de las cuales podemos obtener el nivel de ductilidad que expresan el nivel por el cual no puede ir más allá de un cierto nivel de deformación sin sufrir daños graves.
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Abigail Acton
Muy bien. Y cuando hablas de nuevos, nuevos métodos más innovadores para hacer que estos edificios sean más resilientes, ¿podrías precisar? ¿Qué tipo de métodos? Quiero decir, sí, aumentar la ductilidad, la capacidad de un edificio para absorber tensiones. ¿Cómo se logra eso?
00:04:08:20 - 00:04:36:09
Abdelghani Meslem
Muy bien. Lo que hemos hecho constituye una primera parte del trabajo. Hemos desarrollado nuevos sensores. Esos sensores pueden supervisar el estado estructural de un edificio concreto, sobre todo en lo que respecta a edificios críticos, como hospitales o escuelas. De modo que podemos utilizar este tipo de información para detectar cualquier tipo de cambio en las características del material, especialmente en la rigidez.
00:04:36:09 - 00:04:52:06
Abdelghani Meslem
La rigidez es el ADN de un edificio concreto y, a partir de ahí, podemos predecir cuál es el comportamiento esperado y, a continuación, ponernos manos a la obra. E identificar los puntos débiles y trabajar para ofrecer una solución que mejore la resiliencia.
00:04:52:08 - 00:04:59:00
Abigail Acton
Vale, genial. Cuando hablas de un nuevo tipo de sensor, ¿qué es lo que lo hace novedoso y dónde se coloca?
00:04:59:01 - 00:05:29:01
Abdelghani Meslem
En el pasado, la mayoría de los sensores eran sensores convencionales: sensores muy pesados y caros que utilizan datos muy específicos y que, por lo general, solo se emplean en infraestructuras muy, muy específicas o en la red. Ahora podemos utilizar, por ejemplo, sensores basados en un teléfono inteligente, que tiene capacidad para manejar un tipo diferente de información que logramos desarrollar; un marco que puede armonizar esos datos y, después, proporcionar una información fácil de interpretar.
00:05:29:03 - 00:05:47:22
Abigail Acton
¿Qué tipo de datos pues? Hablabas de rigidez y, por supuesto, de dureza, lo que hace que un edificio tenga menos capacidad para hacer frente a las tensiones. Pero ¿qué estás investigando? Porque, presumiblemente, si hay demasiada flexibilidad, eso hace que el edificio tampoco sea especialmente fiable. Entonces, ¿cuál es el punto ideal aquí?
00:05:48:03 - 00:06:12:09
Abdelghani Meslem
Bueno, los datos que recopilamos son información de frecuencia, contenido de frecuencia de un edificio concreto, de modo que identificamos la rigidez, pero también las deformaciones, ya que tenemos distintos tipos de sensores. Entonces, a partir de estas deformaciones, en la práctica podemos predecir cuál será el comportamiento, cuáles serán los principales puntos débiles de un edificio concreto a cualquier nivel.
00:06:12:13 - 00:06:19:12
Abdelghani Meslem
Los instalamos, y esta es la fase innovadora: sensores muy baratos que se pueden utilizar incluso en viviendas particulares.
00:06:19:14 - 00:06:29:10
Abigail Acton
Muy bien. Fantástico. Imagino que eso da a las personas una idea real de la integridad estructural de un edificio antes de un terremoto. ¿O se trata también de información que llegará poco después?
00:06:29:16 - 00:06:53:09
Abdelghani Meslem
El objetivo es, como he dicho, bueno, el título de nuestro proyecto es «Towards more earthquake-resilient urban societies» («Hacia sociedades urbanas más resistentes a los terremotos»), lo que significa que antes, ya que podemos utilizar esa información, podemos predecir realmente lo que va a ocurrir y trabajar para reducir la vulnerabilidad y aumentar la resiliencia. Pero, por supuesto, se puede utilizar después de un terremoto para añadir a la localización diaria la zona más afectada.
00:06:53:11 - 00:07:11:09
Abdelghani Meslem
Así, por ejemplo, tenemos sensores en una región determinada. Podemos simular que todos los edificios que tiene la misma tipología sufrirían lo mismo, entonces eso hace impensable saber dónde centrar la búsqueda, sobre todo cuando hablamos de infraestructuras críticas o edificios críticos como escuela, hospitales.
00:07:11:11 - 00:07:13:11
Abigail Acton
Centrales eléctricas, imagino, y cosas por el estilo.
00:07:13:14 - 00:07:14:10
Abdelghani Meslem
Sí, sí.
00:07:14:11 - 00:07:35:21
Abigail Acton
Vale, genial. De modo que muestra dónde puede estar el daño potencial y permite a las autoridades tomar medidas antes y medidas más rápidas después. De acuerdo, fantástico. Muchas gracias. Así que esos modelos de movimiento del terreno son en tiempo real. ¿Quién utiliza esa información? Creo que se recopila en una plataforma en la nube. ¿Verdad? ¿Cómo funciona?
00:07:35:23 - 00:08:06:21
Abdelghani Meslem
La plataforma que hemos desarrollado puede ser utilizada por dos partes: los científicos y las autoridades de gestión de catástrofes; y este es el factor clave del proyecto. Hemos creado algo que no solo pueden utilizar los científicos. Generamos esos mapas, mejoramos la forma en que se generan, cómo pueden actualizarse unos segundos después para que las autoridades sepan ya dónde hay más densidad y, a su vez, sepan dónde están las zonas más vulnerables.
00:08:06:21 - 00:08:21:01
Abdelghani Meslem
Así sabrán dónde centrarse, porque este es el punto clave de la gestión de catástrofes. Muchas veces he visto que las autoridades no tienen ni idea de por dónde ir, por dónde empezar, pero las herramientas muestran por dónde comenzar.
00:08:21:03 - 00:08:30:03
Abigail Acton
Muy bien. Es un trabajo fantástico y puedo imaginar que ayuda a salvar vidas. ¿Qué le atrajo de este campo de investigación?
00:08:31:14 - 00:09:05:04
Abdelghani Meslem
Vengo de Argelia, donde en 2003 hubo un gran terremoto que causó 23 000 muertos y el derrumbe de más de 100 000 edificios. En aquel entonces estaba a punto de terminar mis estudios de máster. Así que he visto con mis propios ojos cómo funcionan estos tres factores que acabo de mencionar, la regulación, la legislación, la falta de legislación/regulación, así como la falta de comprensión por parte del público en general; porque los terremotos no matan, la gente se mata a sí misma.
00:09:05:06 - 00:09:05:16
Abigail Acton
Muy bien.
00:09:05:22 - 00:09:21:09
Abdelghani Meslem
Si sigues las normas, debería funcionar. Siempre ha funcionado en Japón. Así que debería funcionar en otro lugar. Por lo que se trata de educar, de proporcionar a las autoridades las herramientas que puedan ayudarles, porque este es otro problema que hemos observado.
00:09:21:11 - 00:09:33:01
Abigail Acton
Muy bien. Supongo que, a la hora de hacer cumplir una legislación, que sobre el terreno puede parecer innecesariamente engorrosa, si se dispone de datos que demuestren lo importante que es cumplirla, entonces las personas están más preparadas.
00:09:33:03 - 00:09:48:20
Abdelghani Meslem
Sí. Utilizamos esta información de la catástrofe y, después, les decimos: estas son las condiciones en las que se produjo una catástrofe. De modo que, si incluyes este punto y este otro, se debería aumentar la resiliencia y reducir la vulnerabilidad.
00:09:48:20 - 00:10:04:05
Abigail Acton
Muy bien. Y, por desgracia, si te encuentras en una zona sísmica, puedes estar bastante seguro de que no será solo un terremoto, sino que puede haber otro que le siga. Así que, aprende. Ha sido fantástico. Muchas gracias. Qué interesante. ¿Alguien tiene alguna pregunta o comentario para Abdelghani? Sí. Andriy, ¿qué te gustaría preguntar o decir?
00:10:05:03 - 00:10:27:12
Andriy Lyubchyk
Tengo mucha curiosidad porque no estoy familiarizado con lo que hacéis. Se supone que vuestro detector es muy sensible, ¿no? Por lo tanto, en las grandes ciudades, ¿hay alguna interferencia de estas señales por vibraciones o cualquier elemento relacionado con el movimiento del transporte o cosas por el estilo? ¿Existen limitaciones?
00:10:27:14 - 00:10:49:11
Abdelghani Meslem
Obviamente, sí, porque cuando colocas sensores, lo primero con lo que hay que trabajar es el filtrado. Hay que filtrar todo el ruido no deseado. Es algo que hay que hacer, sin duda. Con los sensores antiguos esto era un problema, ya que tenían menos capacidades en lo que respecta a la variedad de frecuencias. Pero, ahora, todos estos nuevos sensores tienen una resolución muy alta, por lo que se puede eliminar de forma muy fácil todo ese ruido no deseado.
00:10:49:11 - 00:10:50:01
Abdelghani Meslem
Así que sí.
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Abigail Acton
Es una pregunta muy acertada, porque las casas vibran de forma bastante acusada cuando pasan los tranvías.
00:10:55:21 - 00:11:12:05
Abdelghani Meslem
Sí. Y estamos hablando de la frecuencia. La frecuencia quiere decir que sabemos de seguro que se trata de una frecuencia de radio de interés de una casa en construcción concreta. Por lo que cualquier frecuencia alta que se detecte no está relacionada en absoluto con el edificio. Por lo que se debe tratar de otra cosa, ya que sabes cuál es tu rango de frecuencia de interés.
00:11:12:07 - 00:11:13:11
Abigail Acton
Muy bien. Sí, Paweł.
00:11:14:04 - 00:11:20:07
Paweł Sikora
¿Creo que se puede utilizar algún modelo para ver qué parte del edificio es la que sufre más tensión?
00:11:20:07 - 00:11:20:21
Abdelghani Meslem
Exactamente.
00:11:20:22 - 00:11:23:20
Paweł Sikora
Y entonces los sensores se pueden colocar o localizar ahí, ¿verdad?
00:11:23:22 - 00:11:43:24
Abdelghani Meslem
Sí. En verdad, ese es el objetivo. El lugar donde se coloca un sensor, el mejor es tu modelo. Porque los sensores te ayudan a calibrar tu modelo numérico. Y, a partir de ahí, podemos predecir una realidad, cómo se va a comportar el edificio y, después, ya se pueden conocer todos los niveles de frecuencia, cómo cambiamos la forma de deformación.
00:11:44:01 - 00:11:53:02
Abdelghani Meslem
Y, entonces, se puede obtener la rigidez. De este modo se pueden conocer los puntos débiles de un edificio concreto y trabajar en él para mejorar su resiliencia.
00:11:53:04 - 00:12:15:00
Abigail Acton
Muy bien. Muchas gracias. Y, de hecho, Paweł, ahora me voy a centrar en ti, porque hablando de edificios resilientes, quiero decir, los propios materiales de construcción empleados son a todas luces importantes en este sentido. Estás investigando algo muy interesante. La impresión 3D es siempre interesante y, en concreto, su aplicación en el proyecto «Ultra-LightCon-3D». En el proyecto se investigaron formas de imprimir paredes.
00:12:15:02 - 00:12:20:02
Abigail Acton
No sé, pero eso me parece totalmente fascinante. Cuéntanos más. ¿Qué es lo que te proponías hacer exactamente?
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Paweł Sikora
Me alegra que me hagas esa pregunta. Empecemos por la historia. Si pensamos en el sector de la construcción, tratamos de resolver problemas modernos con tecnologías antiguas. De modo que utilizamos viejas tecnologías de construcción, ladrillo a ladrillo, para poner los elementos. Esto no ha cambiado a lo largo de miles de años.
00:12:39:05 - 00:13:04:12
Paweł Sikora
Y si pensamos en la impresión, si vemos películas de ciencia ficción, nos gustaría imprimir nuestra casa, nos gustaría que las máquinas lo hicieran por nosotros. ¿Verdad? Todos hemos visto la película de «Los Supersónicos». Y las casas parecían muy elegantes y sofisticadas. Y eso es lo que es la impresión 3D en realidad; nos permite reducir la mano de obra, dibujar de la forma más sencilla algo en el ordenador, hacer clic y, después, imprimirlo.
00:13:04:14 - 00:13:20:05
Abigail Acton
Suena fantástico, pero está claro que son necesarios varios pasos para pasar del concepto a la realidad. ¿Cómo se imprime un muro? Cuéntanoslo, evócalo para nosotros. ¿Cómo es el interior de tu espacio de trabajo?
00:13:20:07 - 00:13:43:04
Paweł Sikora
En pocas palabras, imaginemos cómo es el proceso de impresión 3D. En realidad, podemos pensar en los dispositivos que utilizamos hoy en día, como una máquina de corte con control numérico computarizado. En esencia se trata de una máquina de tipo pórtico, que se va desplazando. Por lo que, si tenemos algo que se puede moverse en los ejes X, Y y Z, podríamos llamarlo sin más impresora 3D.
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Paweł Sikora
Y, después, si tenemos una manguera y una bomba, podemos conectarlos con este pórtico y escribir el conjunto de instrucciones en el ordenador, para hacer que se mueva. Y a través de la bomba y la manguera vertemos el hormigón. Y así es, en esencia, como funciona la impresora. Bueno, está es la explicación más sencilla.
00:14:02:20 - 00:14:19:12
Abigail Acton
Bien, eso es estupendo. Y ayuda. Pero estoy pensando en mí misma glaseando un pastel usando solo una boquilla y, solo con ello, puedo montar un buen lio. Por lo que estoy tratando de imaginar lo sucedería cuando hay líquido saliendo por la manguera. Quiero decir, ¿cómo se evitaría ese lio? Supongo que debe tener cierta consistencia para evitar que chorree por todas partes.
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Abigail Acton
¿Qué hacemos? Es como una pasta espesa que se va depositando capa a capa.
00:14:24:00 - 00:14:25:23
Paweł Sikora
Ahí es donde empieza la diversión.
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Abigail Acton
Ya me lo puedo imaginar.
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Paweł Sikora
Pensemos en el hormigón, que se diseñó para ser fluido, como el hormigón convencional. Sin embargo, en la impresión 3D tenemos que rediseñar el concepto de hormigón. Así que, si pensamos en ello, más bien se trata de un material rígido que es extrudable. Que contiene cemento con una parte aglutinante. Pero, pero es mucho más pegajoso.
00:14:47:15 - 00:15:10:21
Paweł Sikora
Así que, ¿qué es lo que nos gustaría conseguir?, ¿cuáles son los principios de diseño de este material? Nos gustaría conseguir un material que fuera fluido durante el proceso de bombeo, pero que sea estable tras la deposición. No quiero ahondar mucho en cuestiones técnicas muy complejas, pero a esto lo denominamos las características de ese material, de tal material.
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Paweł Sikora
Lo denominados «comportamiento tixotrópico». De modo que necesitamos un material tixotrópico. Eso nos permite extruir el material y hacerlo estable tras la deposición.
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Abigail Acton
Fantástico. Gracias. En CORDIScovery siempre nos gustan las palabras nuevas, así que perfecto. Muy bien. Bueno, ahora cuéntame un poco lo que descubriste sobre el uso del vidrio, porque creo que eso es maravilloso.
00:15:29:22 - 00:15:51:22
Paweł Sikora
Bien, sí, ya sabes, en el sector de la construcción se genera, o en general en nuestra vida, se genera una gran cantidad de residuos, ¿no? Y el vidrio es el material más popular; está en todas partes. Y, como sabemos, se descarta muy a menudo. Lo reciclamos. Pero, ya sabes, reciclar es una gran idea, aunque nunca se consigue una tasa de reciclaje del 100 %.
00:15:52:03 - 00:16:15:05
Paweł Sikora
Pues lo mismo ocurre con el vidrio. Cuanto más finas son las partículas de vidrio, más difícil es reciclarlas debido a las impurezas, ya que no podemos discernir su calidad. Y así sucesivamente. Por lo que la fracción final, digamos por debajo de dos milímetros, cuatro milímetros, apenas se recicla. De modo que hay que encontrar alguna solución. Que, por lo general, son los vertederos, ¿no?
00:16:15:07 - 00:16:38:10
Paweł Sikora
Por lo tanto, tenemos que encontrar una solución. Y aquí donde entra en juego el hormigón, cuando la ingeniería civil hace acto de presencia; el hormigón puede incluir de forma sencilla todos los residuos. Así que, utilizando el cemento, podemos solidificar todos los residuos en, digamos, la denominada «piedra artificial». Existe un gran potencial para reciclar vidrio, porque si pensamos en el vidrio, es básicamente una combinación de arena y otros componentes, ¿verdad?
00:16:38:10 - 00:16:53:02
Paweł Sikora
Por lo que estamos reciclando de alguna manera el material que procede de la arena. Y eso es lo que descubrimos: que esto podría ser una gran solución para tratar el problema del vertido de las partículas finas de vidrio.
00:16:53:07 - 00:17:06:07
Abigail Acton
Y creo, a tenor de una conversación que tuvimos con anterioridad, que es muy interesante que se vuelva al vidrio para usarlo de la misma manera que se usa la arena para producir el vidrio. Así que eso es muy original. Pero también has descubierto que tiene propiedades térmicas, ¿no?
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Paweł Sikora
Sí, eso es. Debido al proceso de producción, la estructura atómica del vidrio es un poco diferente a la de la arena. No entraré en demasiados detalles, pero estos son los aspectos químicos. No obstante, el resultado de esto es que, debido a la producción del vidrio, obtenemos un material que tendría sustancialmente una menor conductividad térmica.
00:17:29:04 - 00:17:45:10
Paweł Sikora
Así pues, en comparación con la arena natural, el vidrio reciclado tiene una conductividad térmica menor. Eso significa que, si lo utilizamos, podemos producir, por ejemplo, materiales de construcción aislantes o beneficiarnos de la conductividad a largo plazo disminuyendo la conductividad térmica del hormigón producido.
00:17:45:12 - 00:18:00:19
Abigail Acton
Eso es... es fantástico. Es genial. Muy bien. ¿Y dónde se podría emplear esos muros? Tanto si se trata de las paredes o de la tecnología detrás de las paredes. ¿Hacia dónde crees que nos llevará la impresión 3D en la construcción? Si nos pusiéramos muy optimistas.
00:18:00:21 - 00:18:21:18
Paweł Sikora
En esencia, en todas partes. Quiero decir, nos enfrentamos al problema de la mano de obra, nos enfrentamos al problema del mercado de la construcción, con tiempos de edificación muy cortos. La impresión 3D nos ayuda a resolver algunos de esos problemas. Así que, en la práctica, la impresión 3D se puede utilizar para las viviendas comunes, para las casas básicas.
00:18:21:18 - 00:18:39:12
Paweł Sikora
Puede utilizarse para la prefabricación. Esto es, la producción de la fabricación fuera de la obra; eso significa que se puede tener un espacio donde se producen algunos elementos prefabricados que se pueden utilizar más tarde como, por ejemplo, balcones prefabricados. De modo que esto se puede hacer fuera de la obra. Bueno, estas son las aplicaciones, por así decirlo, más comunes.
00:18:39:14 - 00:18:56:12
Abigail Acton
Hace un tiempo leí, estamos hablando fuera de la obra, quiero decir, muy lejos de la obra, sobre la idea de utilizar la impresión 3D para construir edificios básicos o fabricar materiales de construcción en la luna, por ejemplo, utilizando polvo, la sinterización de polvo.
00:18:56:14 - 00:19:14:00
Paweł Sikora
Por supuesto. Ese es uno de los campos en los que la impresión 3D cuenta con una tecnología sofisticada. Por lo que pensar en utilizarla en la luna es una gran idea. Es decir, allí hay problemas como la disponibilidad de oxígeno, entre otros.
00:19:14:00 - 00:19:25:00
Paweł Sikora
Por lo que necesitamos dispositivos. Necesitamos máquinas que fabriquen por nosotros los refugios. Si en algún momento, algún día, quisiéramos irnos a vivir allí, la impresión 3D podría ser la gran, la gran solución.
00:19:25:16 - 00:19:35:22
Abigail Acton
También tiene un gran potencial para ese tipo de cosas. Fantástico. Suena fantástico, ¿verdad? ¿Alguien tiene algún comentario para Paweł? Muchísimas gracias, Paweł. Muy bien explicado. ¿Alguien tiene alguna pregunta? Sí. Andriy, ¿qué te gustaría preguntar?
00:19:35:24 - 00:19:58:24
Andriy Lyubchyk
En primer lugar, gran proyecto, una idea muy innovadora. Es para los no profesionales. ¿Podrías explicarnos, por favor, en términos de velocidad de producción o velocidad de construcción de este tipo de flujo, cuánto se tardaría en hacer un muro de diez por diez metros, por ejemplo?
00:19:59:00 - 00:20:13:03
Paweł Sikora
De acuerdo. Te pondré como ejemplo una estructura simple, digamos de dos por dos por dos. Como, como un edificio pequeño, podemos imprimirlo, digamos en seis horas. Ocho horas. Ese es el marco temporal.
00:20:13:03 - 00:20:14:20
Abigail Acton
¿No es increíble?
00:20:14:22 - 00:20:15:21
Andriy Lyubchyk
Increíble.
00:20:15:22 - 00:20:19:20
Abigail Acton
Sí, es muy divertido. ¿Verdad? ¿No es maravilloso?
00:20:19:24 - 00:20:36:05
Andriy Lyubchyk
Además, ¿podría explicar cómo afectan a la eficiencia energética de los edificios? Has mencionado un parámetro muy importante, que es el aislamiento. ¿Y qué hay de la masa térmica o de otras pruebas que también pueden afectar a la eficiencia energética?
00:20:36:06 - 00:20:54:12
Paweł Sikora
En realidad, ese es el núcleo de mi proyecto. Gracias por preguntarlo. Cuando se construye un muro de hormigón convencional, un muro monolítico, hay que rellenarlo con hormigón. Y, si se utiliza el encofrado, que es un encofrado de acero, hay que verter el hormigón «in situ». De modo que se obtiene un elemento sólido.
00:20:54:14 - 00:21:20:02
Paweł Sikora
La gran característica de la impresión 3D es que podemos diseñar nuestro propio itinerario de impresión. Se puede utilizar el diseño topológico para imprimir, digamos, elementos huecos en el interior con algo de relleno, y podemos rellenarlo con el material aislante de relleno. Esa fue la parte de mi proyecto en la que se utilizaba la impresión 3D: solo para imprimir la carga que soporta el elemento estructural, un elemento muy fino.
00:21:20:04 - 00:21:43:13
Paweł Sikora
De modo que podemos poner dentro cualquier material aislante que queramos. Lo ideal sería algo que funcionara bien con hormigón. Por lo tanto, con las mismas características; pero se puede poner un hormigón ligero, se pueden poner algunos agregados ligeros en el interior, se puede poner una espuma de poliuretano a fin de controlar las características aislantes de la pared.
00:21:43:19 - 00:22:01:06
Abigail Acton
Muy bien, fantástico. Bueno, muchísimas gracias. Andriy, ahora es tu turno. Andriy, tu proyecto, el proyecto SShare, con dos «eses», ha tenido una idea muy inteligente para calentar y refrigerar edificios con un consumo de energía nulo. Y todos sabemos el efecto que tiene calentar y refrigerar en el clima. Así que sería maravilloso si se pudiera lograr esa idea.
00:22:01:10 - 00:22:14:02
Abigail Acton
Hemos visto la idea del aislamiento con vidrio reciclado, pero en tu proyecto se aprovecha algo menos tangible, la humedad del aire que nos rodea. Lo que es una propuesta fascinante. ¿Cómo se te ocurrió?
00:22:14:02 - 00:22:40:24
Andriy Lyubchyk
Bueno, yo era estudiante de posdoctorado, y estábamos trabajando en otro proyecto para prevenir virus y bacterias transmitidos por el aire. Se suponía que debíamos desarrollar un material que generara especies reactivas al interactuar con el oxígeno atmosférico. Y estas matarían a los virus y bacterias transmitidos por el aire. Pero durante las mediciones eléctricas, descubrimos que algo estaba interfiriendo con los resultados.
00:22:41:02 - 00:23:03:22
Andriy Lyubchyk
Y, como descubrimos más tarde, era la respiración en los datos del experimento. De modo que, desde ese momento, empezamos a explorar el proceso y descubrimos que, en realidad, era la humedad: la humedad atmosférica interactuaba con el material y producía una señal eléctrica, que es el voltaje en la corriente. Y así es como empezó todo. Al principio era muy, muy escéptico.
00:23:03:24 - 00:23:32:19
Andriy Lyubchyk
Obtuvimos el primer hallazgo para la prueba de conceptos de esta idea. Bueno, estoy excitado. Yo no era el tipo más escéptico del laboratorio en el que se estaba haciendo esto. Había una persona que tras cuatro años desde el primer proyecto dijo: «Escucha, creo que probablemente esto, incluso con una generación de baja potencia, se puede utilizar para los materiales de construcción, porque los materiales de construcción requieren una gran cantidad de materiales allí».
00:23:32:19 - 00:23:40:23
Andriy Lyubchyk
Y ese fue el inicio para publicar estas ideas de generación de energía a partir de la humedad atmosférica.
00:23:41:24 - 00:24:03:05
Abigail Acton
Así que había un investigador que se dio cuenta de que su propio acto de respirar provocaba un cambio transitorio en el material con el que trabajaba. Creo que eso es fascinante. Entonces estás estudiando, si nos ceñimos al concepto de termorregulación, estás estudiando formas de calentar y refrigerar edificios de forma pasiva. ¿Nos puedes contar cómo funciona esto en la práctica?
00:24:03:14 - 00:24:28:17
Andriy Lyubchyk
Por supuesto. En este proyecto se combinan dos tecnologías. Se trata de un sistema radiante de calefacción y refrigeración. Y el segundo es el convertidor de la humedad atmosférica en energía eléctrica. La primera. para que nos hagamos una idea sencilla, es una placa de silicato, una placa de silicato dentro de la cual hay un tubo. De manera que, al hacer pasar agua por esos tubos, se puede saber si el agua está caliente o fría.
00:24:28:17 - 00:24:48:24
Andriy Lyubchyk
Se puede enfriar o calentar el ambiente en el interior del edificio. Por eso, este sistema se suele instalar en el techo o en las paredes del edificio. Y es más eficiente que los sistemas de aire acondicionado convencionales porque, en parte, estos tubos tienen orificios. De modo que el agua puede salir del interior de los materiales de silicato, que tienen una enorme capacidad de absorción de agua.
00:24:49:01 - 00:25:09:12
Andriy Lyubchyk
Así que este panel de silicato de 10 kilogramos puede absorber 20 kilogramos de agua y, luego, imita la respiración de nuestro cuerpo. De modo que, cuando hace calor fuera, libera el agua y enfría el ambiente y viceversa. El sistema puede funcionar tanto por adsorción como por disolución para calentar y enfriar el edificio.
00:25:09:18 - 00:25:12:19
Abigail Acton
Fantástico. ¿De dónde procede el agua?
00:25:12:21 - 00:25:39:15
Andriy Lyubchyk
De cualquier fuente de agua. Tienes que combinarlo con agua. Se utiliza una bomba, y aquí es donde aparece nuestra tecnología. En concreto, se trataba de una idea para abastecer este sistema y hacerlo autosuficiente. Utilizamos la misma humedad no solo para calentar y enfriar el edificio, sino también para alimentar la bomba que hace fluir el agua dentro de esos tubos.
00:25:39:18 - 00:25:51:00
Abigail Acton
Muy bien. ¿Se trata de un sistema de circuito cerrado en el que solo hay que suministrar un poco de agua y el sistema se encarga de todo? Quiero decir, también estás perdiendo algo de agua, durante la evaporación, sin duda. Así que supongo que hay que añadir agua. ¿Cómo funciona?
00:25:51:00 - 00:25:56:23
Andriy Lyubchyk
La bomba está instalada en otro lugar y toma agua de la fuente. En este caso, fuera del edificio.
00:25:56:23 - 00:26:04:18
Abigail Acton
Y la bombea a través de los paneles. ¿Qué tamaño tienen los paneles? ¿Estamos hablando del tamaño de una pared o del tamaño de un radiador?
00:26:04:20 - 00:26:31:12
Andriy Lyubchyk
El sistema que se iba a instalar a nuestros socios tenía 144 metros cuadrados. Unas instalaciones de prueba en el tejado. Al final del proyecto no logramos cubrirlo con nuestro sistema por completo, pero creamos un panel de un metro cuadrado combinando ambas tecnologías. De modo que nuestro panel se instaló debajo de la parte superior de su panel; quedó un poco oculto bajo el acristalamiento resplandeciente.
00:26:31:12 - 00:26:36:24
Andriy Lyubchyk
Así fue y parece una habitación normal, pero era autosuficiente en lo que respecta al aire acondicionado.
00:26:37:00 - 00:26:58:11
Abigail Acton
Esto es muy interesante. Y parece una solución excelente. Obviamente, con mucho menos impacto ambiental que elementos como el aire acondicionado y cosas por el estilo. Pero has mencionado la idea de dos paneles. Así que tenemos el panel de silicato, con los tubos por los que pasa el agua y con pequeños orificios que dejan salir el agua. Y, tal como lo describes, funciona como la transpiración, la sudoración.
00:26:58:13 - 00:27:02:03
Abigail Acton
Pero, has mencionado un segundo panel. ¿Cuál es el segundo panel?
00:27:02:08 - 00:27:34:14
Andriy Lyubchyk
Bueno, en concreto, el segundo es nuestra tecnología. Estábamos trabajando en la conversión de la humedad atmosférica en energía eléctrica. Así que utilizamos la humedad emitida por el agua del panel de silicato y un tercio de la generación de la energía eléctrica para suministrar el agua. Así que nuestro panel es el menos conspicuo. Solo tiene unos milímetros, no la misma superficie que el panel de silicato para cubrir toda la superficie.
00:27:34:16 - 00:27:44:24
Abigail Acton
Por lo tanto, si te he entendido bien, con el panel que recoge la electricidad, se puede obtener electricidad suficiente para alimentar la bomba.
00:27:45:01 - 00:28:08:01
Andriy Lyubchyk
Bueno, pues de un solo panel, de un metro cuadrado, no. Así que necesitamos varios porque la eficiencia de este proceso es bastante baja. La energía de la fuente es bastante baja. Estamos lidiando con la difusión, que es mucho menos energética que la energía solar o la eólica. Pero, sin embargo, ya tenemos humedad en todas partes de forma continua.
00:28:08:16 - 00:28:26:01
Abigail Acton
Así que puede que no sea muy potente, pero es totalmente continuo. De modo que, por así decirlo, siempre es gota a gota. Entonces, si tuviéramos paneles que fueran de verdad del tamaño de una pared o similar, y un panel muy fino detrás recolectando la electricidad, entonces tendríamos algo que se autoalimentaría.
00:28:26:01 - 00:28:26:17
Abigail Acton
¿Verdad?
00:28:26:19 - 00:29:10:16
Andriy Lyubchyk
Sí, eso es. Ese es nuestro objetivo. Desde el principio, nuestro objetivo principal ha sido mejorar la eficiencia de la conversión. En la actualidad ronda solo el 1 %. Lo cual parece muy bajo. Ya podemos pensar en la aplicación a escala real, porque podemos proporcionar energía suficiente para abastecer cualquier cosa. El proyecto ya está en marcha, y en este proyecto nos centramos solo en la tecnología que será la solución autónoma que proporcionará al hogar la cantidad de energía que pueda cubrir sus necesidades de energía eléctrica.
00:29:10:16 - 00:29:18:03
Andriy Lyubchyk
Se trataría de un dispositivo de un metro cúbico, que proporcionaría 10 kilovatios hora de energía eléctrica al día.
00:29:18:06 - 00:29:20:16
Abigail Acton
Y todo ello a partir de la idea de la humedad.
00:29:20:16 - 00:29:29:16
Andriy Lyubchyk
Sí, solo de la humedad. Así que la solución autónoma está en consonancia con las demás, como la solar y la eólica. Por lo que proponemos una nueva fuente de energía renovable.
00:29:29:20 - 00:29:31:03
Abigail Acton
Es fascinante.
00:29:31:05 - 00:29:39:06
Andriy Lyubchyk
Y, sin embargo, su campo de aplicación es muy amplio. Personalmente creo que la edificación y la construcción también son el futuro para nosotros.
00:29:39:08 - 00:29:50:00
Abigail Acton
De acuerdo, eso es brillante. Sí, porque tienes la escala. Estupendo. Muchas gracias. Es una idea fascinante. ¿Alguien tiene alguna observación o comentario para Andriy?
00:29:50:02 - 00:30:03:19
Paweł Sikora
Tengo una pregunta. ¿Puede esta tecnología sustituir al aire acondicionado o puede facilitar o disminuir la capacidad de consumo de energía del aire acondicionado? Esa es la primera pregunta. Tal vez puedas responder primero a esa pregunta.
00:30:03:21 - 00:30:28:15
Andriy Lyubchyk
Sí, sí. Creo que es más complejo que el aire acondicionado, porque ya tiene que estar integrado cuando empiezas a construir, cuando empiezas el edificio, tu construcción; ya que con el aire acondicionado puedes empezar en cualquier momento, requiere menos tiempo, así que es más eficiente. De modo que, quizá, sea bueno para los edificios nuevos.
00:30:28:17 - 00:30:30:24
Abigail Acton
¿Y podría sustituir al aire acondicionado? Esa era la pregunta.
00:30:31:05 - 00:30:53:15
Andriy Lyubchyk
Sí, por supuesto. Hicimos algunas mediciones en Mallorca, donde estamos llevando a cabo la prueba; los chicos efectúan la prueba, porque esta parte es su tecnología, nuestra parte es solo el convertidor de humedad atmosférica. En ese edificio lograron mantener una temperatura constante durante todo el año sin apenas consumir energía.
00:30:53:17 - 00:30:55:02
Abigail Acton
Fantástico. Muy bien.
00:30:55:07 - 00:31:09:00
Paweł Sikora
También me gustaría preguntar por alguna limitación teórica de este sistema. Quizá en algún clima demasiado seco o demasiado húmedo no sea aplicable. ¿Existe alguna limitación para esta tecnología, es solo para zonas intermedias o se puede utilizar en todas partes?
00:31:09:18 - 00:31:37:05
Andriy Lyubchyk
Esa es una muy buena pregunta. De hecho, funciona a partir del 20 % de humedad relativa y hasta el 100 %. Cuanto mayor sea la humedad, mejor, por supuesto, ya que se puede obtener más corriente de estos procesos de conversión. Pero servirá para todos los países europeos, porque no muchas personas lo saben, pero la humedad media anual de un país europeo es de casi el 70 %.
00:31:37:08 - 00:31:39:07
Andriy Lyubchyk
Por lo que es buena para nosotros.
00:31:40:09 - 00:31:52:05
Abigail Acton
Excelente pregunta. Sí, es verdad, ¿no? Si dependes de que algo tenga un cierto grado de humedad, te preguntas qué pasaría si se secara demasiado. Todos los paneles se secan; aparentemente no. No lo hacen.
00:31:52:11 - 00:31:54:04
Andriy Lyubchyk
Pero podemos ver que es posible.
00:31:54:18 - 00:31:55:18
Abigail Acton
Sí, claro.
00:31:57:21 - 00:32:15:20
Abigail Acton
Todas las bombas autoalimentadas. Muy bien. Muchas gracias. He disfrutado mucho de esta charla. Unas ideas muy valiosas sobre la evolución de las innovaciones en el sector de la construcción. Creo que fue Paweł quien señaló que, quiero decir, que el sector de la construcción ha tenido una especie de deriva tecnológica durante unos cuantos cientos de años.
00:32:15:20 - 00:32:23:22
Abigail Acton
Creo que eso es lo que dijiste, ¿no? Me gusta. Me lo he apropiado. Así que es maravilloso ver cómo surgen nuevos conceptos. Muchas gracias por vuestro tiempo.
00:32:24:03 - 00:32:27:06
Andriy Lyubchyk
Gracias. Adiós. Gracias. Muchas gracias.
00:32:29:01 - 00:32:50:03
Abigail Acton
De nada. Adiós a todos. Si te ha gustado este pódcast, síguenos en Spotify y Apple Podcasts o dondequiera que escuches tus pódcast. Consulta la página de inicio del pódcast en el sitio web de CORDIS y suscríbete para estar al día de las últimas investigaciones científicas financiadas con fondos europeos. Y si estás disfrutado escuchándolo, ¿por qué no pasas la voz?
00:32:50:05 - 00:33:18:17
Abigail Acton
Hemos hablado de cómo la gravedad puede afectar a nuestro microbioma y hemos abordado cómo la inteligencia artificial puede ayudar a las abejas a prosperar. Seguro que encontrarás algo que pique tu curiosidad en alguno de nuestros treinta y seis episodios anteriores. Quizá te gustaría saber qué hacen otros proyectos financiados con fondos europeos para que el sector de la construcción sea más ecológico y eficiente. En el sitio web de CORDIS encontrará información sobre los proyectos que trabajan en este ámbito, incluida una recopilación de proyectos bajo el título «Lo antiguo se funde con lo ecológico: nuevas tecnologías para retroadaptar edificios en Europa».
00:33:18:19 - 00:33:39:15
Abigail Acton
El sitio web contiene artículos y entrevistas que examinan los resultados de las investigaciones que se están llevando a cabo en una amplísima variedad de ámbitos y temas, desde la ecografía a la ecolocalización. Tal vez haya algo que te interese, así que ven y descubre las investigaciones que desvelan lo que mantiene en marcha nuestro mundo. Estaremos encantados de recibir tu opinión. Escríbenos a editorial@cordis.europa.eu.
00:33:39:17 - 00:33:40:20
Abigail Acton
Hasta la próxima.
Transcripción generada por IA.
00:00:10:05 - 00:00:16:09
Abigail Acton
Esto es CORDIScovery.
00:00:16:11 - 00:00:48:13
Abigail Acton
Hola, soy Abigail Acton. Bienvenidos a este episodio de CORDIScovery. Europa es el hogar de edificios históricos y sinuosas calles medievales. Nuestra arquitectura es a menudo muy pintoresca, pero gran parte de nuestro parque inmobiliario antecede a los ambiciosos requisitos actuales en materia de eficiencia energética. Solo calentar y refrigerar las casas genera el 36 % de nuestras emisiones totales. Los edificios constituyen la mayor fuente de consumo de energía en la UE, ya que son responsables de cerca del 40 % del consumo de energía y del 36 % de las emisiones de gases de efecto invernadero relacionadas con la energía.
00:00:48:15 - 00:01:10:24
Abigail Acton
Por otro lado, necesitamos más casas. Según Eurostat, en 2022, más del 16 % de los habitantes de la UE vivían en hogares sobreocupados. ¿Cómo se puede conciliar nuestra necesidad de más edificios y, al mismo tiempo, reducir el impacto ambiental del sector de la construcción? ¿Cuáles son los últimos avances en el mundo de la calefacción y refrigeración pasivas? ¿Podemos hacer que nuestros edificios sean más resilientes frente a las catástrofes naturales?
00:01:11:01 - 00:01:34:24
Abigail Acton
¿Cómo de grande puede ser la repercusión de los nuevos métodos de impresión 3D? Quizá nuestros tres invitados, beneficiarios todos ellos de financiación europea para la investigación científica, tengan algunas respuestas. Hoy nos acompaña Abdelghani Meslem, ingeniero superior de investigación en Modelización de Peligros y Riesgos en Norsar. También es profesor asociado de Dinámica Estructural en la Universidad Noruega de Ciencias de la Vida (NMBU).
00:01:35:01 - 00:01:41:12
Abigail Acton
Su trabajo se centra en la modelización, reducción y gestión del riesgo sísmico. Hola, Abdelghani.
00:01:41:14 - 00:01:43:00
Abdelghani Meslem
Hola.
00:01:43:02 - 00:01:58:10
Abigail Acton
Paweł Sikora es profesor asociado de la Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental en la Universidad Politécnica de Pomerania Occidental (Polonia). Sus principales áreas de investigación son la fabricación por adición, los hormigones ligeros y la nanotecnología. Hola, Paweł.
00:01:58:12 - 00:02:00:00
Paweł Sikora
Hola. Hola a todos.
00:02:00:02 - 00:02:18:07
Abigail Acton
Andriy Lyubchyk es profesor adjunto de Nanotecnologías y Nanomateriales en el Centro de Investigación en Ingeniería Industrial, Gestión y Sostenibilidad, perteneciente a la Universidad de Lisboa. Andriy, cofundador del laboratorio Deep Tech, se dedica a aprovechar la nanoingeniería para generar energías renovables. Hola, Andriy.
00:02:18:12 - 00:02:22:02
Andriy Lyubchyk
Hola, Abigail. Gracias por la presentación. Gracias por invitarme.
00:02:22:08 - 00:02:42:06
Abigail Acton
Es un placer tenerte con nosotros. Voy a empezar con Abdelghani. Desde el análisis de la capacidad de los materiales para resistir un terremoto hasta la gestión de catástrofes después de uno, en el proyecto TURNkey se examinó la resiliencia de nuestros entornos urbanos. Abdelghani, cuando comenzaste a estudiar la resiliencia del entorno construido en distintos países, ¿cuál fue tu principal hallazgo?
00:02:43:02 - 00:03:15:21
Abdelghani Meslem
Me alegra que me hagas esa pregunta. En realidad, nuestra investigación ha demostrado de forma clara que la resiliencia se puede ver influida por tres factores principales. El primero es la tecnología de construcción y la práctica en uso. Eso incluye, por supuesto, los materiales y la normativa de construcción. El segundo factor fueron las políticas y legislaciones aplicables al sector de la construcción. En algunos países, por ejemplo, la obtención del permiso de construcción de viviendas privadas no requiere acudir a un organismo de control técnico.
00:03:16:02 - 00:03:54:05
Abdelghani Meslem
El ayuntamiento se encarga de ello, lo que básicamente reduce la resiliencia. Y el otro factor está relacionado sobre todo con la dimensión cultural y social. Así que, en primer lugar, para nuestro primer factor se han producido una serie de innovaciones, tales como disponer de un nuevo material con una conexión estructural de alto rendimiento, el uso de nueva tecnología para la conducción de estructuras, algunas fuentes que controlan el comportamiento global, de las cuales podemos obtener el nivel de ductilidad que expresan el nivel por el cual no puede ir más allá de un cierto nivel de deformación sin sufrir daños graves.
00:03:54:06 - 00:04:08:18
Abigail Acton
Muy bien. Y cuando hablas de nuevos, nuevos métodos más innovadores para hacer que estos edificios sean más resilientes, ¿podrías precisar? ¿Qué tipo de métodos? Quiero decir, sí, aumentar la ductilidad, la capacidad de un edificio para absorber tensiones. ¿Cómo se logra eso?
00:04:08:20 - 00:04:36:09
Abdelghani Meslem
Muy bien. Lo que hemos hecho constituye una primera parte del trabajo. Hemos desarrollado nuevos sensores. Esos sensores pueden supervisar el estado estructural de un edificio concreto, sobre todo en lo que respecta a edificios críticos, como hospitales o escuelas. De modo que podemos utilizar este tipo de información para detectar cualquier tipo de cambio en las características del material, especialmente en la rigidez.
00:04:36:09 - 00:04:52:06
Abdelghani Meslem
La rigidez es el ADN de un edificio concreto y, a partir de ahí, podemos predecir cuál es el comportamiento esperado y, a continuación, ponernos manos a la obra. E identificar los puntos débiles y trabajar para ofrecer una solución que mejore la resiliencia.
00:04:52:08 - 00:04:59:00
Abigail Acton
Vale, genial. Cuando hablas de un nuevo tipo de sensor, ¿qué es lo que lo hace novedoso y dónde se coloca?
00:04:59:01 - 00:05:29:01
Abdelghani Meslem
En el pasado, la mayoría de los sensores eran sensores convencionales: sensores muy pesados y caros que utilizan datos muy específicos y que, por lo general, solo se emplean en infraestructuras muy, muy específicas o en la red. Ahora podemos utilizar, por ejemplo, sensores basados en un teléfono inteligente, que tiene capacidad para manejar un tipo diferente de información que logramos desarrollar; un marco que puede armonizar esos datos y, después, proporcionar una información fácil de interpretar.
00:05:29:03 - 00:05:47:22
Abigail Acton
¿Qué tipo de datos pues? Hablabas de rigidez y, por supuesto, de dureza, lo que hace que un edificio tenga menos capacidad para hacer frente a las tensiones. Pero ¿qué estás investigando? Porque, presumiblemente, si hay demasiada flexibilidad, eso hace que el edificio tampoco sea especialmente fiable. Entonces, ¿cuál es el punto ideal aquí?
00:05:48:03 - 00:06:12:09
Abdelghani Meslem
Bueno, los datos que recopilamos son información de frecuencia, contenido de frecuencia de un edificio concreto, de modo que identificamos la rigidez, pero también las deformaciones, ya que tenemos distintos tipos de sensores. Entonces, a partir de estas deformaciones, en la práctica podemos predecir cuál será el comportamiento, cuáles serán los principales puntos débiles de un edificio concreto a cualquier nivel.
00:06:12:13 - 00:06:19:12
Abdelghani Meslem
Los instalamos, y esta es la fase innovadora: sensores muy baratos que se pueden utilizar incluso en viviendas particulares.
00:06:19:14 - 00:06:29:10
Abigail Acton
Muy bien. Fantástico. Imagino que eso da a las personas una idea real de la integridad estructural de un edificio antes de un terremoto. ¿O se trata también de información que llegará poco después?
00:06:29:16 - 00:06:53:09
Abdelghani Meslem
El objetivo es, como he dicho, bueno, el título de nuestro proyecto es «Towards more earthquake-resilient urban societies» («Hacia sociedades urbanas más resistentes a los terremotos»), lo que significa que antes, ya que podemos utilizar esa información, podemos predecir realmente lo que va a ocurrir y trabajar para reducir la vulnerabilidad y aumentar la resiliencia. Pero, por supuesto, se puede utilizar después de un terremoto para añadir a la localización diaria la zona más afectada.
00:06:53:11 - 00:07:11:09
Abdelghani Meslem
Así, por ejemplo, tenemos sensores en una región determinada. Podemos simular que todos los edificios que tiene la misma tipología sufrirían lo mismo, entonces eso hace impensable saber dónde centrar la búsqueda, sobre todo cuando hablamos de infraestructuras críticas o edificios críticos como escuela, hospitales.
00:07:11:11 - 00:07:13:11
Abigail Acton
Centrales eléctricas, imagino, y cosas por el estilo.
00:07:13:14 - 00:07:14:10
Abdelghani Meslem
Sí, sí.
00:07:14:11 - 00:07:35:21
Abigail Acton
Vale, genial. De modo que muestra dónde puede estar el daño potencial y permite a las autoridades tomar medidas antes y medidas más rápidas después. De acuerdo, fantástico. Muchas gracias. Así que esos modelos de movimiento del terreno son en tiempo real. ¿Quién utiliza esa información? Creo que se recopila en una plataforma en la nube. ¿Verdad? ¿Cómo funciona?
00:07:35:23 - 00:08:06:21
Abdelghani Meslem
La plataforma que hemos desarrollado puede ser utilizada por dos partes: los científicos y las autoridades de gestión de catástrofes; y este es el factor clave del proyecto. Hemos creado algo que no solo pueden utilizar los científicos. Generamos esos mapas, mejoramos la forma en que se generan, cómo pueden actualizarse unos segundos después para que las autoridades sepan ya dónde hay más densidad y, a su vez, sepan dónde están las zonas más vulnerables.
00:08:06:21 - 00:08:21:01
Abdelghani Meslem
Así sabrán dónde centrarse, porque este es el punto clave de la gestión de catástrofes. Muchas veces he visto que las autoridades no tienen ni idea de por dónde ir, por dónde empezar, pero las herramientas muestran por dónde comenzar.
00:08:21:03 - 00:08:30:03
Abigail Acton
Muy bien. Es un trabajo fantástico y puedo imaginar que ayuda a salvar vidas. ¿Qué le atrajo de este campo de investigación?
00:08:31:14 - 00:09:05:04
Abdelghani Meslem
Vengo de Argelia, donde en 2003 hubo un gran terremoto que causó 23 000 muertos y el derrumbe de más de 100 000 edificios. En aquel entonces estaba a punto de terminar mis estudios de máster. Así que he visto con mis propios ojos cómo funcionan estos tres factores que acabo de mencionar, la regulación, la legislación, la falta de legislación/regulación, así como la falta de comprensión por parte del público en general; porque los terremotos no matan, la gente se mata a sí misma.
00:09:05:06 - 00:09:05:16
Abigail Acton
Muy bien.
00:09:05:22 - 00:09:21:09
Abdelghani Meslem
Si sigues las normas, debería funcionar. Siempre ha funcionado en Japón. Así que debería funcionar en otro lugar. Por lo que se trata de educar, de proporcionar a las autoridades las herramientas que puedan ayudarles, porque este es otro problema que hemos observado.
00:09:21:11 - 00:09:33:01
Abigail Acton
Muy bien. Supongo que, a la hora de hacer cumplir una legislación, que sobre el terreno puede parecer innecesariamente engorrosa, si se dispone de datos que demuestren lo importante que es cumplirla, entonces las personas están más preparadas.
00:09:33:03 - 00:09:48:20
Abdelghani Meslem
Sí. Utilizamos esta información de la catástrofe y, después, les decimos: estas son las condiciones en las que se produjo una catástrofe. De modo que, si incluyes este punto y este otro, se debería aumentar la resiliencia y reducir la vulnerabilidad.
00:09:48:20 - 00:10:04:05
Abigail Acton
Muy bien. Y, por desgracia, si te encuentras en una zona sísmica, puedes estar bastante seguro de que no será solo un terremoto, sino que puede haber otro que le siga. Así que, aprende. Ha sido fantástico. Muchas gracias. Qué interesante. ¿Alguien tiene alguna pregunta o comentario para Abdelghani? Sí. Andriy, ¿qué te gustaría preguntar o decir?
00:10:05:03 - 00:10:27:12
Andriy Lyubchyk
Tengo mucha curiosidad porque no estoy familiarizado con lo que hacéis. Se supone que vuestro detector es muy sensible, ¿no? Por lo tanto, en las grandes ciudades, ¿hay alguna interferencia de estas señales por vibraciones o cualquier elemento relacionado con el movimiento del transporte o cosas por el estilo? ¿Existen limitaciones?
00:10:27:14 - 00:10:49:11
Abdelghani Meslem
Obviamente, sí, porque cuando colocas sensores, lo primero con lo que hay que trabajar es el filtrado. Hay que filtrar todo el ruido no deseado. Es algo que hay que hacer, sin duda. Con los sensores antiguos esto era un problema, ya que tenían menos capacidades en lo que respecta a la variedad de frecuencias. Pero, ahora, todos estos nuevos sensores tienen una resolución muy alta, por lo que se puede eliminar de forma muy fácil todo ese ruido no deseado.
00:10:49:11 - 00:10:50:01
Abdelghani Meslem
Así que sí.
00:10:50:05 - 00:10:55:19
Abigail Acton
Es una pregunta muy acertada, porque las casas vibran de forma bastante acusada cuando pasan los tranvías.
00:10:55:21 - 00:11:12:05
Abdelghani Meslem
Sí. Y estamos hablando de la frecuencia. La frecuencia quiere decir que sabemos de seguro que se trata de una frecuencia de radio de interés de una casa en construcción concreta. Por lo que cualquier frecuencia alta que se detecte no está relacionada en absoluto con el edificio. Por lo que se debe tratar de otra cosa, ya que sabes cuál es tu rango de frecuencia de interés.
00:11:12:07 - 00:11:13:11
Abigail Acton
Muy bien. Sí, Paweł.
00:11:14:04 - 00:11:20:07
Paweł Sikora
¿Creo que se puede utilizar algún modelo para ver qué parte del edificio es la que sufre más tensión?
00:11:20:07 - 00:11:20:21
Abdelghani Meslem
Exactamente.
00:11:20:22 - 00:11:23:20
Paweł Sikora
Y entonces los sensores se pueden colocar o localizar ahí, ¿verdad?
00:11:23:22 - 00:11:43:24
Abdelghani Meslem
Sí. En verdad, ese es el objetivo. El lugar donde se coloca un sensor, el mejor es tu modelo. Porque los sensores te ayudan a calibrar tu modelo numérico. Y, a partir de ahí, podemos predecir una realidad, cómo se va a comportar el edificio y, después, ya se pueden conocer todos los niveles de frecuencia, cómo cambiamos la forma de deformación.
00:11:44:01 - 00:11:53:02
Abdelghani Meslem
Y, entonces, se puede obtener la rigidez. De este modo se pueden conocer los puntos débiles de un edificio concreto y trabajar en él para mejorar su resiliencia.
00:11:53:04 - 00:12:15:00
Abigail Acton
Muy bien. Muchas gracias. Y, de hecho, Paweł, ahora me voy a centrar en ti, porque hablando de edificios resilientes, quiero decir, los propios materiales de construcción empleados son a todas luces importantes en este sentido. Estás investigando algo muy interesante. La impresión 3D es siempre interesante y, en concreto, su aplicación en el proyecto «Ultra-LightCon-3D». En el proyecto se investigaron formas de imprimir paredes.
00:12:15:02 - 00:12:20:02
Abigail Acton
No sé, pero eso me parece totalmente fascinante. Cuéntanos más. ¿Qué es lo que te proponías hacer exactamente?
00:12:20:15 - 00:12:38:07
Paweł Sikora
Me alegra que me hagas esa pregunta. Empecemos por la historia. Si pensamos en el sector de la construcción, tratamos de resolver problemas modernos con tecnologías antiguas. De modo que utilizamos viejas tecnologías de construcción, ladrillo a ladrillo, para poner los elementos. Esto no ha cambiado a lo largo de miles de años.
00:12:39:05 - 00:13:04:12
Paweł Sikora
Y si pensamos en la impresión, si vemos películas de ciencia ficción, nos gustaría imprimir nuestra casa, nos gustaría que las máquinas lo hicieran por nosotros. ¿Verdad? Todos hemos visto la película de «Los Supersónicos». Y las casas parecían muy elegantes y sofisticadas. Y eso es lo que es la impresión 3D en realidad; nos permite reducir la mano de obra, dibujar de la forma más sencilla algo en el ordenador, hacer clic y, después, imprimirlo.
00:13:04:14 - 00:13:20:05
Abigail Acton
Suena fantástico, pero está claro que son necesarios varios pasos para pasar del concepto a la realidad. ¿Cómo se imprime un muro? Cuéntanoslo, evócalo para nosotros. ¿Cómo es el interior de tu espacio de trabajo?
00:13:20:07 - 00:13:43:04
Paweł Sikora
En pocas palabras, imaginemos cómo es el proceso de impresión 3D. En realidad, podemos pensar en los dispositivos que utilizamos hoy en día, como una máquina de corte con control numérico computarizado. En esencia se trata de una máquina de tipo pórtico, que se va desplazando. Por lo que, si tenemos algo que se puede moverse en los ejes X, Y y Z, podríamos llamarlo sin más impresora 3D.
00:13:43:06 - 00:14:02:18
Paweł Sikora
Y, después, si tenemos una manguera y una bomba, podemos conectarlos con este pórtico y escribir el conjunto de instrucciones en el ordenador, para hacer que se mueva. Y a través de la bomba y la manguera vertemos el hormigón. Y así es, en esencia, como funciona la impresora. Bueno, está es la explicación más sencilla.
00:14:02:20 - 00:14:19:12
Abigail Acton
Bien, eso es estupendo. Y ayuda. Pero estoy pensando en mí misma glaseando un pastel usando solo una boquilla y, solo con ello, puedo montar un buen lio. Por lo que estoy tratando de imaginar lo sucedería cuando hay líquido saliendo por la manguera. Quiero decir, ¿cómo se evitaría ese lio? Supongo que debe tener cierta consistencia para evitar que chorree por todas partes.
00:14:19:12 - 00:14:23:23
Abigail Acton
¿Qué hacemos? Es como una pasta espesa que se va depositando capa a capa.
00:14:24:00 - 00:14:25:23
Paweł Sikora
Ahí es donde empieza la diversión.
00:14:25:23 - 00:14:27:19
Abigail Acton
Ya me lo puedo imaginar.
00:14:27:21 - 00:14:47:10
Paweł Sikora
Pensemos en el hormigón, que se diseñó para ser fluido, como el hormigón convencional. Sin embargo, en la impresión 3D tenemos que rediseñar el concepto de hormigón. Así que, si pensamos en ello, más bien se trata de un material rígido que es extrudable. Que contiene cemento con una parte aglutinante. Pero, pero es mucho más pegajoso.
00:14:47:15 - 00:15:10:21
Paweł Sikora
Así que, ¿qué es lo que nos gustaría conseguir?, ¿cuáles son los principios de diseño de este material? Nos gustaría conseguir un material que fuera fluido durante el proceso de bombeo, pero que sea estable tras la deposición. No quiero ahondar mucho en cuestiones técnicas muy complejas, pero a esto lo denominamos las características de ese material, de tal material.
00:15:10:23 - 00:15:18:15
Paweł Sikora
Lo denominados «comportamiento tixotrópico». De modo que necesitamos un material tixotrópico. Eso nos permite extruir el material y hacerlo estable tras la deposición.
00:15:18:18 - 00:15:29:20
Abigail Acton
Fantástico. Gracias. En CORDIScovery siempre nos gustan las palabras nuevas, así que perfecto. Muy bien. Bueno, ahora cuéntame un poco lo que descubriste sobre el uso del vidrio, porque creo que eso es maravilloso.
00:15:29:22 - 00:15:51:22
Paweł Sikora
Bien, sí, ya sabes, en el sector de la construcción se genera, o en general en nuestra vida, se genera una gran cantidad de residuos, ¿no? Y el vidrio es el material más popular; está en todas partes. Y, como sabemos, se descarta muy a menudo. Lo reciclamos. Pero, ya sabes, reciclar es una gran idea, aunque nunca se consigue una tasa de reciclaje del 100 %.
00:15:52:03 - 00:16:15:05
Paweł Sikora
Pues lo mismo ocurre con el vidrio. Cuanto más finas son las partículas de vidrio, más difícil es reciclarlas debido a las impurezas, ya que no podemos discernir su calidad. Y así sucesivamente. Por lo que la fracción final, digamos por debajo de dos milímetros, cuatro milímetros, apenas se recicla. De modo que hay que encontrar alguna solución. Que, por lo general, son los vertederos, ¿no?
00:16:15:07 - 00:16:38:10
Paweł Sikora
Por lo tanto, tenemos que encontrar una solución. Y aquí donde entra en juego el hormigón, cuando la ingeniería civil hace acto de presencia; el hormigón puede incluir de forma sencilla todos los residuos. Así que, utilizando el cemento, podemos solidificar todos los residuos en, digamos, la denominada «piedra artificial». Existe un gran potencial para reciclar vidrio, porque si pensamos en el vidrio, es básicamente una combinación de arena y otros componentes, ¿verdad?
00:16:38:10 - 00:16:53:02
Paweł Sikora
Por lo que estamos reciclando de alguna manera el material que procede de la arena. Y eso es lo que descubrimos: que esto podría ser una gran solución para tratar el problema del vertido de las partículas finas de vidrio.
00:16:53:07 - 00:17:06:07
Abigail Acton
Y creo, a tenor de una conversación que tuvimos con anterioridad, que es muy interesante que se vuelva al vidrio para usarlo de la misma manera que se usa la arena para producir el vidrio. Así que eso es muy original. Pero también has descubierto que tiene propiedades térmicas, ¿no?
00:17:06:10 - 00:17:29:04
Paweł Sikora
Sí, eso es. Debido al proceso de producción, la estructura atómica del vidrio es un poco diferente a la de la arena. No entraré en demasiados detalles, pero estos son los aspectos químicos. No obstante, el resultado de esto es que, debido a la producción del vidrio, obtenemos un material que tendría sustancialmente una menor conductividad térmica.
00:17:29:04 - 00:17:45:10
Paweł Sikora
Así pues, en comparación con la arena natural, el vidrio reciclado tiene una conductividad térmica menor. Eso significa que, si lo utilizamos, podemos producir, por ejemplo, materiales de construcción aislantes o beneficiarnos de la conductividad a largo plazo disminuyendo la conductividad térmica del hormigón producido.
00:17:45:12 - 00:18:00:19
Abigail Acton
Eso es... es fantástico. Es genial. Muy bien. ¿Y dónde se podría emplear esos muros? Tanto si se trata de las paredes o de la tecnología detrás de las paredes. ¿Hacia dónde crees que nos llevará la impresión 3D en la construcción? Si nos pusiéramos muy optimistas.
00:18:00:21 - 00:18:21:18
Paweł Sikora
En esencia, en todas partes. Quiero decir, nos enfrentamos al problema de la mano de obra, nos enfrentamos al problema del mercado de la construcción, con tiempos de edificación muy cortos. La impresión 3D nos ayuda a resolver algunos de esos problemas. Así que, en la práctica, la impresión 3D se puede utilizar para las viviendas comunes, para las casas básicas.
00:18:21:18 - 00:18:39:12
Paweł Sikora
Puede utilizarse para la prefabricación. Esto es, la producción de la fabricación fuera de la obra; eso significa que se puede tener un espacio donde se producen algunos elementos prefabricados que se pueden utilizar más tarde como, por ejemplo, balcones prefabricados. De modo que esto se puede hacer fuera de la obra. Bueno, estas son las aplicaciones, por así decirlo, más comunes.
00:18:39:14 - 00:18:56:12
Abigail Acton
Hace un tiempo leí, estamos hablando fuera de la obra, quiero decir, muy lejos de la obra, sobre la idea de utilizar la impresión 3D para construir edificios básicos o fabricar materiales de construcción en la luna, por ejemplo, utilizando polvo, la sinterización de polvo.
00:18:56:14 - 00:19:14:00
Paweł Sikora
Por supuesto. Ese es uno de los campos en los que la impresión 3D cuenta con una tecnología sofisticada. Por lo que pensar en utilizarla en la luna es una gran idea. Es decir, allí hay problemas como la disponibilidad de oxígeno, entre otros.
00:19:14:00 - 00:19:25:00
Paweł Sikora
Por lo que necesitamos dispositivos. Necesitamos máquinas que fabriquen por nosotros los refugios. Si en algún momento, algún día, quisiéramos irnos a vivir allí, la impresión 3D podría ser la gran, la gran solución.
00:19:25:16 - 00:19:35:22
Abigail Acton
También tiene un gran potencial para ese tipo de cosas. Fantástico. Suena fantástico, ¿verdad? ¿Alguien tiene algún comentario para Paweł? Muchísimas gracias, Paweł. Muy bien explicado. ¿Alguien tiene alguna pregunta? Sí. Andriy, ¿qué te gustaría preguntar?
00:19:35:24 - 00:19:58:24
Andriy Lyubchyk
En primer lugar, gran proyecto, una idea muy innovadora. Es para los no profesionales. ¿Podrías explicarnos, por favor, en términos de velocidad de producción o velocidad de construcción de este tipo de flujo, cuánto se tardaría en hacer un muro de diez por diez metros, por ejemplo?
00:19:59:00 - 00:20:13:03
Paweł Sikora
De acuerdo. Te pondré como ejemplo una estructura simple, digamos de dos por dos por dos. Como, como un edificio pequeño, podemos imprimirlo, digamos en seis horas. Ocho horas. Ese es el marco temporal.
00:20:13:03 - 00:20:14:20
Abigail Acton
¿No es increíble?
00:20:14:22 - 00:20:15:21
Andriy Lyubchyk
Increíble.
00:20:15:22 - 00:20:19:20
Abigail Acton
Sí, es muy divertido. ¿Verdad? ¿No es maravilloso?
00:20:19:24 - 00:20:36:05
Andriy Lyubchyk
Además, ¿podría explicar cómo afectan a la eficiencia energética de los edificios? Has mencionado un parámetro muy importante, que es el aislamiento. ¿Y qué hay de la masa térmica o de otras pruebas que también pueden afectar a la eficiencia energética?
00:20:36:06 - 00:20:54:12
Paweł Sikora
En realidad, ese es el núcleo de mi proyecto. Gracias por preguntarlo. Cuando se construye un muro de hormigón convencional, un muro monolítico, hay que rellenarlo con hormigón. Y, si se utiliza el encofrado, que es un encofrado de acero, hay que verter el hormigón «in situ». De modo que se obtiene un elemento sólido.
00:20:54:14 - 00:21:20:02
Paweł Sikora
La gran característica de la impresión 3D es que podemos diseñar nuestro propio itinerario de impresión. Se puede utilizar el diseño topológico para imprimir, digamos, elementos huecos en el interior con algo de relleno, y podemos rellenarlo con el material aislante de relleno. Esa fue la parte de mi proyecto en la que se utilizaba la impresión 3D: solo para imprimir la carga que soporta el elemento estructural, un elemento muy fino.
00:21:20:04 - 00:21:43:13
Paweł Sikora
De modo que podemos poner dentro cualquier material aislante que queramos. Lo ideal sería algo que funcionara bien con hormigón. Por lo tanto, con las mismas características; pero se puede poner un hormigón ligero, se pueden poner algunos agregados ligeros en el interior, se puede poner una espuma de poliuretano a fin de controlar las características aislantes de la pared.
00:21:43:19 - 00:22:01:06
Abigail Acton
Muy bien, fantástico. Bueno, muchísimas gracias. Andriy, ahora es tu turno. Andriy, tu proyecto, el proyecto SShare, con dos «eses», ha tenido una idea muy inteligente para calentar y refrigerar edificios con un consumo de energía nulo. Y todos sabemos el efecto que tiene calentar y refrigerar en el clima. Así que sería maravilloso si se pudiera lograr esa idea.
00:22:01:10 - 00:22:14:02
Abigail Acton
Hemos visto la idea del aislamiento con vidrio reciclado, pero en tu proyecto se aprovecha algo menos tangible, la humedad del aire que nos rodea. Lo que es una propuesta fascinante. ¿Cómo se te ocurrió?
00:22:14:02 - 00:22:40:24
Andriy Lyubchyk
Bueno, yo era estudiante de posdoctorado, y estábamos trabajando en otro proyecto para prevenir virus y bacterias transmitidos por el aire. Se suponía que debíamos desarrollar un material que generara especies reactivas al interactuar con el oxígeno atmosférico. Y estas matarían a los virus y bacterias transmitidos por el aire. Pero durante las mediciones eléctricas, descubrimos que algo estaba interfiriendo con los resultados.
00:22:41:02 - 00:23:03:22
Andriy Lyubchyk
Y, como descubrimos más tarde, era la respiración en los datos del experimento. De modo que, desde ese momento, empezamos a explorar el proceso y descubrimos que, en realidad, era la humedad: la humedad atmosférica interactuaba con el material y producía una señal eléctrica, que es el voltaje en la corriente. Y así es como empezó todo. Al principio era muy, muy escéptico.
00:23:03:24 - 00:23:32:19
Andriy Lyubchyk
Obtuvimos el primer hallazgo para la prueba de conceptos de esta idea. Bueno, estoy excitado. Yo no era el tipo más escéptico del laboratorio en el que se estaba haciendo esto. Había una persona que tras cuatro años desde el primer proyecto dijo: «Escucha, creo que probablemente esto, incluso con una generación de baja potencia, se puede utilizar para los materiales de construcción, porque los materiales de construcción requieren una gran cantidad de materiales allí».
00:23:32:19 - 00:23:40:23
Andriy Lyubchyk
Y ese fue el inicio para publicar estas ideas de generación de energía a partir de la humedad atmosférica.
00:23:41:24 - 00:24:03:05
Abigail Acton
Así que había un investigador que se dio cuenta de que su propio acto de respirar provocaba un cambio transitorio en el material con el que trabajaba. Creo que eso es fascinante. Entonces estás estudiando, si nos ceñimos al concepto de termorregulación, estás estudiando formas de calentar y refrigerar edificios de forma pasiva. ¿Nos puedes contar cómo funciona esto en la práctica?
00:24:03:14 - 00:24:28:17
Andriy Lyubchyk
Por supuesto. En este proyecto se combinan dos tecnologías. Se trata de un sistema radiante de calefacción y refrigeración. Y el segundo es el convertidor de la humedad atmosférica en energía eléctrica. La primera. para que nos hagamos una idea sencilla, es una placa de silicato, una placa de silicato dentro de la cual hay un tubo. De manera que, al hacer pasar agua por esos tubos, se puede saber si el agua está caliente o fría.
00:24:28:17 - 00:24:48:24
Andriy Lyubchyk
Se puede enfriar o calentar el ambiente en el interior del edificio. Por eso, este sistema se suele instalar en el techo o en las paredes del edificio. Y es más eficiente que los sistemas de aire acondicionado convencionales porque, en parte, estos tubos tienen orificios. De modo que el agua puede salir del interior de los materiales de silicato, que tienen una enorme capacidad de absorción de agua.
00:24:49:01 - 00:25:09:12
Andriy Lyubchyk
Así que este panel de silicato de 10 kilogramos puede absorber 20 kilogramos de agua y, luego, imita la respiración de nuestro cuerpo. De modo que, cuando hace calor fuera, libera el agua y enfría el ambiente y viceversa. El sistema puede funcionar tanto por adsorción como por disolución para calentar y enfriar el edificio.
00:25:09:18 - 00:25:12:19
Abigail Acton
Fantástico. ¿De dónde procede el agua?
00:25:12:21 - 00:25:39:15
Andriy Lyubchyk
De cualquier fuente de agua. Tienes que combinarlo con agua. Se utiliza una bomba, y aquí es donde aparece nuestra tecnología. En concreto, se trataba de una idea para abastecer este sistema y hacerlo autosuficiente. Utilizamos la misma humedad no solo para calentar y enfriar el edificio, sino también para alimentar la bomba que hace fluir el agua dentro de esos tubos.
00:25:39:18 - 00:25:51:00
Abigail Acton
Muy bien. ¿Se trata de un sistema de circuito cerrado en el que solo hay que suministrar un poco de agua y el sistema se encarga de todo? Quiero decir, también estás perdiendo algo de agua, durante la evaporación, sin duda. Así que supongo que hay que añadir agua. ¿Cómo funciona?
00:25:51:00 - 00:25:56:23
Andriy Lyubchyk
La bomba está instalada en otro lugar y toma agua de la fuente. En este caso, fuera del edificio.
00:25:56:23 - 00:26:04:18
Abigail Acton
Y la bombea a través de los paneles. ¿Qué tamaño tienen los paneles? ¿Estamos hablando del tamaño de una pared o del tamaño de un radiador?
00:26:04:20 - 00:26:31:12
Andriy Lyubchyk
El sistema que se iba a instalar a nuestros socios tenía 144 metros cuadrados. Unas instalaciones de prueba en el tejado. Al final del proyecto no logramos cubrirlo con nuestro sistema por completo, pero creamos un panel de un metro cuadrado combinando ambas tecnologías. De modo que nuestro panel se instaló debajo de la parte superior de su panel; quedó un poco oculto bajo el acristalamiento resplandeciente.
00:26:31:12 - 00:26:36:24
Andriy Lyubchyk
Así fue y parece una habitación normal, pero era autosuficiente en lo que respecta al aire acondicionado.
00:26:37:00 - 00:26:58:11
Abigail Acton
Esto es muy interesante. Y parece una solución excelente. Obviamente, con mucho menos impacto ambiental que elementos como el aire acondicionado y cosas por el estilo. Pero has mencionado la idea de dos paneles. Así que tenemos el panel de silicato, con los tubos por los que pasa el agua y con pequeños orificios que dejan salir el agua. Y, tal como lo describes, funciona como la transpiración, la sudoración.
00:26:58:13 - 00:27:02:03
Abigail Acton
Pero, has mencionado un segundo panel. ¿Cuál es el segundo panel?
00:27:02:08 - 00:27:34:14
Andriy Lyubchyk
Bueno, en concreto, el segundo es nuestra tecnología. Estábamos trabajando en la conversión de la humedad atmosférica en energía eléctrica. Así que utilizamos la humedad emitida por el agua del panel de silicato y un tercio de la generación de la energía eléctrica para suministrar el agua. Así que nuestro panel es el menos conspicuo. Solo tiene unos milímetros, no la misma superficie que el panel de silicato para cubrir toda la superficie.
00:27:34:16 - 00:27:44:24
Abigail Acton
Por lo tanto, si te he entendido bien, con el panel que recoge la electricidad, se puede obtener electricidad suficiente para alimentar la bomba.
00:27:45:01 - 00:28:08:01
Andriy Lyubchyk
Bueno, pues de un solo panel, de un metro cuadrado, no. Así que necesitamos varios porque la eficiencia de este proceso es bastante baja. La energía de la fuente es bastante baja. Estamos lidiando con la difusión, que es mucho menos energética que la energía solar o la eólica. Pero, sin embargo, ya tenemos humedad en todas partes de forma continua.
00:28:08:16 - 00:28:26:01
Abigail Acton
Así que puede que no sea muy potente, pero es totalmente continuo. De modo que, por así decirlo, siempre es gota a gota. Entonces, si tuviéramos paneles que fueran de verdad del tamaño de una pared o similar, y un panel muy fino detrás recolectando la electricidad, entonces tendríamos algo que se autoalimentaría.
00:28:26:01 - 00:28:26:17
Abigail Acton
¿Verdad?
00:28:26:19 - 00:29:10:16
Andriy Lyubchyk
Sí, eso es. Ese es nuestro objetivo. Desde el principio, nuestro objetivo principal ha sido mejorar la eficiencia de la conversión. En la actualidad ronda solo el 1 %. Lo cual parece muy bajo. Ya podemos pensar en la aplicación a escala real, porque podemos proporcionar energía suficiente para abastecer cualquier cosa. El proyecto ya está en marcha, y en este proyecto nos centramos solo en la tecnología que será la solución autónoma que proporcionará al hogar la cantidad de energía que pueda cubrir sus necesidades de energía eléctrica.
00:29:10:16 - 00:29:18:03
Andriy Lyubchyk
Se trataría de un dispositivo de un metro cúbico, que proporcionaría 10 kilovatios hora de energía eléctrica al día.
00:29:18:06 - 00:29:20:16
Abigail Acton
Y todo ello a partir de la idea de la humedad.
00:29:20:16 - 00:29:29:16
Andriy Lyubchyk
Sí, solo de la humedad. Así que la solución autónoma está en consonancia con las demás, como la solar y la eólica. Por lo que proponemos una nueva fuente de energía renovable.
00:29:29:20 - 00:29:31:03
Abigail Acton
Es fascinante.
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Andriy Lyubchyk
Y, sin embargo, su campo de aplicación es muy amplio. Personalmente creo que la edificación y la construcción también son el futuro para nosotros.
00:29:39:08 - 00:29:50:00
Abigail Acton
De acuerdo, eso es brillante. Sí, porque tienes la escala. Estupendo. Muchas gracias. Es una idea fascinante. ¿Alguien tiene alguna observación o comentario para Andriy?
00:29:50:02 - 00:30:03:19
Paweł Sikora
Tengo una pregunta. ¿Puede esta tecnología sustituir al aire acondicionado o puede facilitar o disminuir la capacidad de consumo de energía del aire acondicionado? Esa es la primera pregunta. Tal vez puedas responder primero a esa pregunta.
00:30:03:21 - 00:30:28:15
Andriy Lyubchyk
Sí, sí. Creo que es más complejo que el aire acondicionado, porque ya tiene que estar integrado cuando empiezas a construir, cuando empiezas el edificio, tu construcción; ya que con el aire acondicionado puedes empezar en cualquier momento, requiere menos tiempo, así que es más eficiente. De modo que, quizá, sea bueno para los edificios nuevos.
00:30:28:17 - 00:30:30:24
Abigail Acton
¿Y podría sustituir al aire acondicionado? Esa era la pregunta.
00:30:31:05 - 00:30:53:15
Andriy Lyubchyk
Sí, por supuesto. Hicimos algunas mediciones en Mallorca, donde estamos llevando a cabo la prueba; los chicos efectúan la prueba, porque esta parte es su tecnología, nuestra parte es solo el convertidor de humedad atmosférica. En ese edificio lograron mantener una temperatura constante durante todo el año sin apenas consumir energía.
00:30:53:17 - 00:30:55:02
Abigail Acton
Fantástico. Muy bien.
00:30:55:07 - 00:31:09:00
Paweł Sikora
También me gustaría preguntar por alguna limitación teórica de este sistema. Quizá en algún clima demasiado seco o demasiado húmedo no sea aplicable. ¿Existe alguna limitación para esta tecnología, es solo para zonas intermedias o se puede utilizar en todas partes?
00:31:09:18 - 00:31:37:05
Andriy Lyubchyk
Esa es una muy buena pregunta. De hecho, funciona a partir del 20 % de humedad relativa y hasta el 100 %. Cuanto mayor sea la humedad, mejor, por supuesto, ya que se puede obtener más corriente de estos procesos de conversión. Pero servirá para todos los países europeos, porque no muchas personas lo saben, pero la humedad media anual de un país europeo es de casi el 70 %.
00:31:37:08 - 00:31:39:07
Andriy Lyubchyk
Por lo que es buena para nosotros.
00:31:40:09 - 00:31:52:05
Abigail Acton
Excelente pregunta. Sí, es verdad, ¿no? Si dependes de que algo tenga un cierto grado de humedad, te preguntas qué pasaría si se secara demasiado. Todos los paneles se secan; aparentemente no. No lo hacen.
00:31:52:11 - 00:31:54:04
Andriy Lyubchyk
Pero podemos ver que es posible.
00:31:54:18 - 00:31:55:18
Abigail Acton
Sí, claro.
00:31:57:21 - 00:32:15:20
Abigail Acton
Todas las bombas autoalimentadas. Muy bien. Muchas gracias. He disfrutado mucho de esta charla. Unas ideas muy valiosas sobre la evolución de las innovaciones en el sector de la construcción. Creo que fue Paweł quien señaló que, quiero decir, que el sector de la construcción ha tenido una especie de deriva tecnológica durante unos cuantos cientos de años.
00:32:15:20 - 00:32:23:22
Abigail Acton
Creo que eso es lo que dijiste, ¿no? Me gusta. Me lo he apropiado. Así que es maravilloso ver cómo surgen nuevos conceptos. Muchas gracias por vuestro tiempo.
00:32:24:03 - 00:32:27:06
Andriy Lyubchyk
Gracias. Adiós. Gracias. Muchas gracias.
00:32:29:01 - 00:32:50:03
Abigail Acton
De nada. Adiós a todos. Si te ha gustado este pódcast, síguenos en Spotify y Apple Podcasts o dondequiera que escuches tus pódcast. Consulta la página de inicio del pódcast en el sitio web de CORDIS y suscríbete para estar al día de las últimas investigaciones científicas financiadas con fondos europeos. Y si estás disfrutado escuchándolo, ¿por qué no pasas la voz?
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Abigail Acton
Hemos hablado de cómo la gravedad puede afectar a nuestro microbioma y hemos abordado cómo la inteligencia artificial puede ayudar a las abejas a prosperar. Seguro que encontrarás algo que pique tu curiosidad en alguno de nuestros treinta y seis episodios anteriores. Quizá te gustaría saber qué hacen otros proyectos financiados con fondos europeos para que el sector de la construcción sea más ecológico y eficiente. En el sitio web de CORDIS encontrará información sobre los proyectos que trabajan en este ámbito, incluida una recopilación de proyectos bajo el título «Lo antiguo se funde con lo ecológico: nuevas tecnologías para retroadaptar edificios en Europa».
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Abigail Acton
El sitio web contiene artículos y entrevistas que examinan los resultados de las investigaciones que se están llevando a cabo en una amplísima variedad de ámbitos y temas, desde la ecografía a la ecolocalización. Tal vez haya algo que te interese, así que ven y descubre las investigaciones que desvelan lo que mantiene en marcha nuestro mundo. Estaremos encantados de recibir tu opinión. Escríbenos a editorial@cordis.europa.eu.
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Abigail Acton
Hasta la próxima.
Información e ideas
He aquí una situación paradójica: Solo calentar y refrigerar las casas ya existentes genera el 36 % de nuestras emisiones totales. El sector de la construcción tiene una enorme huella de carbono, tal y como informa la Oficina Europea del Medio Ambiente. Productos como el cemento, el acero y los aislantes son responsables de la emisión de 250 millones de toneladas anuales de CO2 en la Unión Europea (UE), lo que equivale a dar la vuelta al mundo 38 millones de veces. Por otra parte, cada vez hay más personas que viven en espacios reducidos o que carecen de vivienda. Según Eurostat, en 2022, el 16,8 % de los habitantes de la UE vivían en hogares sobreocupados, y muchos conocemos a adultos que han regresado a casa de sus padres al dispararse los precios del sector del alquiler como consecuencia de la demanda. Entonces, ¿cómo se puede conciliar nuestra necesidad de más edificios y, al mismo tiempo, reducir el impacto ambiental del sector de la construcción? Quizá nuestros tres invitados, todos ellos beneficiarios de ayudas de la UE, tengan algunas respuestas. Hoy nos acompañan: Abdelghani Meslem, ingeniero superior de investigación en Modelización de Peligros y Riesgos en NORSAR y profesor asociado de Dinámica Estructural en la Universidad Noruega de Ciencias de la Vida. Su trabajo se centra en la modelización, reducción y gestión del riesgo sísmico, que examinó a través del proyecto TURNkey. Paweł Sikora es profesor asociado de la Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad Tecnológica de Pomerania Occidental, en Szczecin (Polonia). El proyecto Ultra-LightCon-3D ayudó a financiar su investigación sobre fabricación por adición, hormigones ligeros y nanotecnología. Andriy Lyubchyk es profesor adjunto de Nanotecnologías y Nanomateriales en el Centro de Investigación en Ingeniería Industrial, Gestión y Sostenibilidad, perteneciente a la Universidad de Lisboa. Andriy coordinó el proyecto SSHARE, que se centró en aprovechar la nanoingeniería para avanzar en la generación de energías renovables.
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Palabras clave
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