Biopanely vyrábějící elektrickou energii, které nasávají oxid uhličitý a produkují biomasu, kterou lze použít jako palivo nebo hnojivo – to je myšlenka mexického startupu Greenfluidics a jeho nanotechnologicky vylepšených panelů naplněných řasami.
Myšlenka použití plochých nádrží s řasami na vnější fasádě budov v rámci udržitelnosti není nová. Již v roce 2013 se spojili architekti ze studia Splitterwerk Architects s firmou Arup a vytvořili ukázkovou budovu v plném měřítku nazvanou BIQ, na které se nacházelo zhruba 200 metrů čtverečních panelů obsahujících řasy.
Všestranné řasy
Panely, zbarvené do zelena, slouží k několika účelům. V první řadě zachycují oxid uhličitý a probublávají ho vodou naplněnou vybranými kmeny řas, které absorbují CO2. Díky slunečnímu světlu fotosyntetizují, čímž zvětšují svou hmotnost a vytvářejí čerstvý kyslík. Čím více slunečního světla je k dispozici, tím rychleji řasy rostou, přičemž zachytí přibližně dvě kila oxidu uhličitého na každé kilo řas.
Panely také ve vodě zachycují teplo, což v BIQ slouží ke dvěma účelům – za prvé, namontované panely stíní budovu, což v létě snižuje spotřebu energie klimatizací. Za druhé lze toto teplo využít – stejně jako samotnou biomasu.
Biomasa vyprodukovaná v BIQ se pravidelně filtruje a kašovitá hmota se poté odváží a zpracovává na spalitelné biopalivo. To se následně přivádí zpět do budovy, kde se spaluje a zajišťuje ohřev teplé vody v budově. Kombinací paliva z biomasy a tepla zachyceného z vody v panelech je systém BIQ schopen trvale pokrýt přibližně třetinu energie potřebné na ohřev vody.
Inovace zelených panelů
Mexická firma Greenfluidics provedla několik úprav tohoto procesu. Její inovace spočívá především v zachycování a přeměně tepla. V rozhovoru pro magazín Mexico Business News popsal generální ředitel Miguel Mayorga, jak systém využívá nanokapaliny – do vody se přidávají recyklovatelné uhlíkové nanočástice, které zvyšují její tepelnou vodivost.
Takto upravená voda protéká jednou stranou panelů, čímž zlepšuje zachytávání tepla, zatímco na druhé straně se pěstují řasy. Teplo je v tomto případě transformováno na elektřinu prostřednictvím termoelektrického generátoru a dodáváno do budovy, čímž se tyto řasové panely podobají tradičním solárním panelům. Jedná se o poměrně jednoduchou metodu, díky níž je využití těchto panelů mnohem snazší než u běžných řasových panelů, kde je nutné biomasu extrahovat a přeměnit na palivo ve speciálním zařízení.
Nutno podotknout, že při vytváření obrázků skvěle vypadajících zařízení z řas se očividně často pracuje s Photoshopem. Na publikovaných renderech se zdá, že doslova září osvěžující limetkově zelenou barvou, zatímco v provozu vypadají poněkud fádněji – prostě jako řasy. Přesto chce firma Greenfluidics vyrábět panely v řadě atraktivních designů, jež mohou pozvednout architekturu.
Naděje pro budoucnost, nebo slepá ulička?
V roce 2016 byla zveřejněna revize proveditelnosti konceptu BIQ, jež shrnula zpětnou vazbu od skupiny australských inženýrů, architektů, urbanistů, bioinženýrů, geodetů, manažerů udržitelnosti budov a dalších potenciálně zainteresovaných stran, která odráží a rozšiřuje některé obavy.
Vyvstala celá řada důležitých otázek. Jak dlouho tyto panely vydrží? Jak často by se musely čistit? Zaneřádí řasy ventily a potrubí? Mohlo by zeleně zabarvené světlo, které řasy propouštějí, vyvolat v lidech pocit nevolnosti? Jsou k dispozici kmeny řas, které budou fungovat celoročně v různých klimatických podmínkách?
Nakonec je tu ekonomická stránka věci; BIQ byl raný pilotní projekt a řasové panely zvýšily náklady na fasádu budovy desetinásobně. Je tedy velkou otázkou, nakolik to mohou vyvážit očekávané úspory nákladů na ohřev vody, respektive výrobu elektřiny.
