Construir capturando carbono

Investigadores del Worcester Polytechnic Institute desarrollaron un nuevo material estructural de origen biológico capaz de capturar dióxido de carbono durante su fabricación. La propuesta abre un horizonte prometedor para la ingeniería estructural, al combinar rapidez de ejecución y reciclabilidad.

La búsqueda de alternativas al hormigón tradicional suma un nuevo y significativo avance desde el ámbito académico. Un equipo de investigadores del Worcester Polytechnic Institute (WPI), en Estados Unidos, desarrolló un material de construcción con balance de carbono negativo, capaz de capturar dióxido de carbono en lugar de emitirlo durante su proceso de producción. La innovación propone un cambio de paradigma para la construcción sostenible y despierta un creciente interés en la comunidad de la ingeniería estructural.

El denominado material estructural enzimático (ESM, por sus siglas en inglés), se obtiene mediante un proceso bioinspirado de bajo consumo energético. A diferencia del hormigón convencional, cuya fabricación requiere altas temperaturas y prolongados tiempos de curado, el ESM se forma en cuestión de horas bajo condiciones suaves, lo que reduce de manera sustancial la energía involucrada y la huella ambiental asociada.

La investigación fue liderada por Nima Rahbar, profesor distinguido y director del Departamento de Ingeniería Civil, Ambiental y Arquitectónica del WPI. El equipo empleó una enzima capaz de transformar el dióxido de carbono en partículas minerales sólidas, que luego se integran y curan para dar lugar a componentes estructurales resistentes y moldeables. Este enfoque permite convertir un gas de efecto invernadero en un insumo constructivo, invirtiendo la lógica tradicional de los materiales más utilizados en la industria.

El impacto potencial del desarrollo resulta especialmente relevante si se considera que el hormigón es el material de construcción más empleado a nivel mundial y que su producción es responsable de aproximadamente el 8 % de las emisiones globales de CO₂. Según los investigadores, cada metro cúbico de ESM producido permite secuestrar más de 6 kilogramos de dióxido de carbono, mientras que el mismo volumen de hormigón convencional libera alrededor de 330 kilogramos a la atmósfera.

Además de su comportamiento ambiental, el nuevo material presenta ventajas técnicas y operativas que amplían su campo de aplicación. Su rápida puesta en servicio, la posibilidad de ajustar su resistencia y su condición de reciclable, lo posicionan como una alternativa viable para paneles de cerramiento, losas de cubierta y sistemas constructivos modulares. A esto se suma su capacidad de reparación, que podría contribuir a disminuir costos de mantenimiento y reducir residuos a lo largo del ciclo de vida de las obras.

Las posibles aplicaciones del ESM trascienden la edificación convencional. Materiales estructurales livianos, de rápida ejecución y bajo requerimiento energético resultan especialmente valiosos en contextos de emergencia y reconstrucción post-desastre, así como en programas de vivienda accesible e infraestructuras resilientes frente al cambio climático. Asimismo, su producción a partir de insumos biológicos renovables lo integra de manera natural a los principios de la economía circular y a las estrategias globales de descarbonización.

Si bien el desarrollo aún requiere instancias adicionales de ensayo y escalado industrial, la propuesta marca un paso concreto hacia una construcción con balance de carbono negativo. No se trata solo de reducir el impacto ambiental de las obras, sino de avanzar hacia materiales capaces de aportar activamente a la mitigación del cambio climático, un desafío central para la ingeniería estructural del presente y del futuro.