Un equipo de investigadores de la Universidad de Waterloo (Canadá) ha desarrollado una innovadora fachada de edificio de doble piel que contiene microalgas y utiliza aprendizaje automático para generar energía. La aplicación de microalgas en los edificios transforma la arquitectura energéticamente eficiente en sistemas vivos y sostenibles que capturan carbono, reducen las cargas térmicas y disminuyen las demandas y los costos energéticos.
El funcionamiento de un edificio suele ser costoso, dado el precio de la calefacción y el consumo de energía, que representan el 37% de las emisiones globales de CO2. A medida que se construyen más edificios comerciales y de uso mixto en todo Canadá, el uso de medidas de energía sostenible para gestionar su impacto ambiental es vital para la salud de nuestro planeta.
Edificio energéticamente eficiente gracias al uso de microalgas
En edificios con fachadas de doble piel, o dos capas de una pared de vidrio con una cavidad entre ellas, el espacio entre las dos paredes alberga un fotobiorreactor que cultiva microalgas para absorber la luz solar y proporcionar sombra interior para aislamiento térmico.
Mediante simulación de software y aprendizaje automático, los investigadores estudiaron diferentes geometrías de paredes de vidrio de edificios, desde superficies planas hasta curvas, para optimizar el rendimiento del fotobiorreactor. Los resultados mostraron que aumentó la biomasa de microalgas en un 80%, lo que ayudará a que el edificio sea más eficiente energéticamente.
Este sistema ha mejorado el uso de microalgas para el control de la temperatura en interiores y se prevé que, con la infraestructura adecuada en los edificios, este mayor volumen de biomasa se pueda convertir en biocombustible para la generación de energía de un edificio. Este sistema puede estabilizar o incluso revertir la posible pérdida de calor en interiores que suelen experimentar los edificios.
Este innovador enfoque de la generación de energía renovable es particularmente aplicable en países de clima frío como Canadá. En el futuro, los ingenieros de Waterloo planean colaborar con la industria y otros equipos de investigación para avanzar en el diseño del fotobiorreactor, centrándose en la reingeniería de la pared de vidrio interior y otros resultados de pruebas.