I celeberrimi mattoncini Lego® si fanno verdi, con il progetto di sostituire l’ABS con una plastica ecologica a base di canna da zucchero. Dai mattoncini ai mattoni, c’è solo un passo e anche l’architettura sta adottando i materiali innovativi al posto del classico trittico cemento-acciaio-vetro. Una rivoluzione green in prospettiva, per un settore responsabile del 39% delle emissioni di CO2? Magari. È complicato…

Ricerca in corso
Ricerca in corso Le bioplastiche sono ancora oggetto di ricerche di laboratorio, mano a mano però i suoi usi pratici si stanno sviluppando.

Casa di mattoni, casa di paglia

In Europa, usiamo già due milioni di tonnellate di bioplastica all’anno. Usiamo? Non veramente, perché queste bioplastiche possono essere riusate, riciclate o trasformate. Sono prodotti a base di polimeri naturali, sia rinnovabili, sia biodegradabili, al contrario della nostra onnipresente plastica (300 milioni di tonnellate all’anno!) che è finora un prodotto secondario dell’industria petrolifera. Questo mercato è in verità un paradosso: il materiale “miracoloso”, anche se sopravvivrà oltre la nostra intera civiltà, viene usato da 70 anni quasi esclusivamente per l’usa e getta. Produrlo impatta sull’ambiente, e ne ricicliamo ora solo il 10%.

La bioplastica invece, risponde a l’uno, all’altro, o a entrambi i problemi: è fatta a partire da fibre vegetali di scarto (dall’avocado alle alghe) oppure si può riciclare o compostare facilmente. I biomateriali tessili potrebbero valere 1,4 miliardi di dollari nel 2025, dice Allbirds, startup famosa per le sue sneakers in canna da zucchero, un’icona nella Silicon Valley. Sarà il nuovo unobtainium dell’architettura?

Un materiale miracoloso per l’architettura

Il settore della costruzione usa ad oggi il 23% della produzione mondiale di plastica, sia per i materiali stessi che per l’imballaggio e la protezione. Sono altrettanti i quantitativi che non vengono riciclati e finiscono in discariche. I biocompositi sono al contrario leggeri, economici (quando la filiera sarà matura) ma anche con proprietà materiali adatte all’architettonica. Oggi l’edilizia e l’architettura ne usano solo il 4% della produzione, ma la necessità di costruire economico, ecologico e temporaneo spingerà ad un boom della produttività (e della creatività). Basti pensare che la produzione della polvere di calce usata in tutti gli edifici produce ben l’8% delle emissioni di CO2 umane.

Sostituendola in parte con bioplastiche a base di amido, possiamo arricchire il legante e ridurre l’inquinamento. In più, la plastica bio potrebbe sostituire molti altri materiali, come le schiume isolanti, i rivestimenti di facciata, i panelli di tramezzo, addirittura i pannelli solari! Oltre ai materiali propri, anche gli scaffali, le forme da iniettare e gli imballaggi potrebbero passare al biofilm, a base di alghe, di compost o di altro materiale organico.

Questa rivoluzione va di pari passo con l’innovazione tecnica della stampa 3D: “plastici” per definizione, i filamenti di bioplastica si estrudono facilmente. Più facili da trasportare rispetto al camion di cemento, si stampano direttamente sul posto, e quindi raggiungono aree più remote. Altro vantaggio dello stampare rispetto allo “scolpire”? Meno spreco: in media, i progetti edili producono il 25% di rifiuti sul peso totale. Stampando, si usa soltanto il materiale necessario. E se uno sbaglia, si può sempre sciogliere e riutilizzare la plastica!

Materiali verdi per l'energia
Materiali verdi per l'energia Anche i pannelli solari potrebbero essere costruiti in bioplastica.

I challenge non mancano

Ma non è tutto rosa, o verde. L’uso di bioplastiche è ancora aneddotico nell’architettura, perché non padroneggiamo il ciclo intero del prodotto. Partiamo dalla produzione: anche se taglia le emissioni, l’uso di risorse o la raccolta della materia prima rimangono artigianali nelle cifre, e ancora in fase di ricerca. La colla di soia, ad esempio, si prepara a bassa temperatura, ma deve ancora passare il test della resistenza al clima. E l’uso esclusivo di terreni per la produzione di plastica bio contrasta con gli altri bisogni umani: cibo e fibre tessili. Quando prodotta dai rifiuti, la bioplastica deve essere pura, e ciò implica una filiera di raccolta finemente differenziata. Anche durante l’uso, certe sostanze potrebbero essere nocive.

A fine vita, le sostanze bio sono impossibili da separare dalla matrice, quindi non-ricicabili. Anche se salviamo qualche chilo di CO2 nel produrle, alla fine si butta tutto. Gli stessi pannelli di pura biocellulosa presentano sfide: uno studio dell’Università di Plymouth ha dimostrato che anche dopo 3 anni, i sacchetti “biodegradabili” sono ancora intatti. Il riciclo vero e proprio richiede quindi una raccolta dedicata di questi materiali, e un riciclo tecnico nelle giuste condizioni di temperatura e umidità. Non è impossibile, ma non è esattamente compost da giardino.

Più progetti promettenti

Nonostante le difficoltà, le bioplastiche potrebbero occupare una nicchia dell’architettura moderna che vede un’accelerazione del costruire mentre il panorama della città muta ad un ritmo elevato. Diversi palazzi sono costruiti, smontati, riciclati per nuove funzioni, nuovi utenti. E quando gli usi cambiano radicalmente, come dopo una pandemia, è importante adeguare i quartieri. Sono ormai dieci anni che l’architettura bio vede fiorire progetti a questo riguardo, anche se limitati alle biennali. Come dimostrava lo studio R&Sie(n) alla biennale di Stockholm 2010, abbiamo bisogno di edifici che si necrotizzano, grazie al materiale a base di funghi. Koozarch va oltre con la sua architettura metabolica: dai detriti della casa (avocado o macco di fave) si estrudono mattoni, pannelli e fogli di materiale bio per costruire mura.

La cosa migliore? La casa è tutta commestibile! Potremmo arrivare ad un punto in cui ognuno produce le propria mura, come ha fatto l’architetta Maria Vergopoulou nella sua Tiny House, a base di patate e girasoli. L’idea è di accorciare la catena di produzione con materiali a km0, e diverse startup si sono lanciate nella produzione. Padiglioni per una fiera, rifugi per un‘emergenza, sono tanti gli sbocchi per una struttura che dura il tempo dell’evento, per poi sciogliersi nel suolo senza inquinare. E chissà, magari anche la prima casa su Marte potrebbe essere fatta di bioplastica!

Case su Marte
Case su Marte La startup SpaceFactory di New York è la vincitrice di un concorso della NASA per progettare habitat spaziali stampati sul posto © AI space factory/ NASA