Dal banco gelati al cantiere: un ingrediente usato per dare cremosità al cono potrebbe cambiare il modo in cui si costruiscono le case. Un gruppo di ricercatori dell'Università del Colorado Boulder ha messo a punto un materiale da stampa 3D a base di terra e un additivo naturale derivato dalle alghe marine. Il risultato? Strutture più rapide da stampare e più robuste, senza ricorrere al cemento. Lo studio, pubblicato su Nature Communications e guidato da Wil Srubar, apre a un'ipotesi concreta: riutilizzare sul posto la terra di scavo per edificare muri a impatto quasi zero.
Che cosa è stato scoperto
Il team ha individuato nell'alginato di sodio, un polimero naturale estratto dalle alghe brune e usatissimo nell'industria alimentare, la chiave per trasformare la terra in un "inchiostro" da stampa 3D. In quantità minime, l'additivo modifica il comportamento delle particelle di argilla presenti nel suolo, consentendo di estruderle in modo controllato e stabile.
La sperimentazione ha mostrato un aumento misurabile delle prestazioni rispetto alla terra non trattata. Si parla di velocità di deposizione più alta e di elementi stampati più resistenti alla compressione. Una base scientifica che rende la stampa 3D con materiali naturali meno teorica e più cantierabile.
Come funziona "l'inchiostro" di terra e alghe
La miscela è composta da acqua e terra comune, a cui viene aggiunto lo 0,12% di alginato di sodio. Non si limita a rendere più denso l'impasto: altera le cariche elettriche sulle superfici dell'argilla, inducendo le particelle a respingersi e a scorrere in modo più regolare durante l'estrusione.
Questo comportamento reologico stabilizza il flusso in uscita dall'ugello e consente strati più uniformi. La precisione nella deposizione si traduce in geometrie più controllate e in una qualità finale del pezzo superiore rispetto a impasti di terra tradizionali.
Perché è una notizia interessante per clima e cantieri
Il cemento è tra le fonti più energivore del settore e contribuisce in modo rilevante alle emissioni globali di CO2. Stampare muri con la terra già presente in sito significherebbe ridurre drasticamente trasporti e rifiuti da costruzione, avvicinando i cantieri a un modello circolare. La possibilità di riconvertire i volumi di scavo in elementi costruttivi eliminerebbe passaggi logistici costosi e inquinanti.
Alcuni numeri sintetizzano la portata del risultato scientifico finora osservato:
- +33% nella velocità di stampa rispetto alla terra non trattata
- +25% nella resistenza a compressione del materiale stampato
- 0,12% di alginato nella miscela per ottenere l'effetto desiderato
- Il cemento incide per circa l'8% delle emissioni globali di CO2
Quando si potranno costruire case così
Tra laboratorio e cantiere c'è una distanza che richiede test, norme e prove sul campo. La composizione del suolo varia da sito a sito e imporrà ricette diverse per garantire stampabilità e performance.
Anche la resistenza all'aperto, con pioggia, gelo e carichi nel tempo, dovrà essere provata con protocolli certificati. Per questo si delinea un percorso a più tappe, con orizzonte temporale non immediato. Le prime applicazioni in ambito edilizio esteso non sono attese prima di diversi anni.
Articolo visto su (repubblica.it) Grazie alle alghe le case del futuro saranno stampate in 3D e a impatto zero
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