Ejemplos de aplicaciones prácticas inspiradas en animales

Hace un par de meses os contaba cómo las aves son unas auténticas maestras de la eficiencia y el ahorro de energía, y prometí que os contaría cómo estamos aprovechando los humanos estas buenas enseñanzas no solo de las aves, sino también de la naturaleza en general.

Lo prometido es deuda. Os propongo esta agradable lectura, aprovechando que se acercan las vacaciones de Semana Santa, para hablaros de la biomímesis o biomimética, la ciencia que imita la vida. La idea no es nueva, ya que los humanos nos hemos fijado desde siempre en la naturaleza para nuestro beneficio. Pero es desde hace unas décadas cuando se ha convertido en una disciplina científica para conseguir los mejores desarrollos tecnológicos y prácticos posibles.

De hecho, las aplicaciones y diseños basados en la naturaleza son cada vez más numerosos, pero me voy a centrar en los relacionados con la energía, y así hacer honor al nombre de mi blog.

Como ya habéis visto que me encantan los pájaros, empezaré por uno de ellos. ¿Sabíais que el morro del tren bala japonés, Shinkansen, uno de los trenes de alta velocidad más rápidos del mundo, se inspiró para su rediseño en el martín pescador?

La historia es súper bonita. Cuando este tren consiguió ponerse a velocidades cercanas a los 270 km/h, empezó a generar un enorme estruendo al salir de los túneles, lo que suponía un gran problema en las zonas residenciales cercanas. Uno de los ingenieros de la compañía ferroviaria nipona dio con la solución: Eiji Nakatsu era un gran aficionado a las aves, y se inspiró en el martín pescador, porque cuando se zambulle en el agua a gran velocidad apenas salpica, gracias a la forma aerodinámica de su pico.

Para mejorar otros aspectos del tren que contribuían al ruido, Nakatsu se inspiró en las plumas dentadas de la lechuza, que le ayudan a volar de forma silenciosa, y en el abdomen liso del pingüino adelaida, que vive en la Antártida y se desliza en el agua con un mínimo de resistencia. Gracias al nuevo rediseño de Nakatsu, el nuevo tren bala consiguió incluso aumentar su velocidad hasta los 320 km/h sin superar los 70 decibelios de ruido fijados por la ley para zonas residenciales, y que el tren consumiese un 15% menos de energía.

Más ejemplos que me gustan. Varios arquitectos en todo el mundo han diseñado sus edificios, algunos de ellos grandes rascacielos, basados en diferentes animales para consumir menos energía. El arquitecto Mick Pearce, nacido en la capital de Zimbabue, Hararé, diseñó para su ciudad un edificio, el Eastgate, cuyo sistema de ventilación se basó en las termitas Macrotermes michaelseni. Esta especie africana realiza unos montículos que mantienen estable la temperatura y la humedad interior de sus nidos a pesar de las variaciones térmicas extremas del exterior. De esta manera, este edificio gasta una pequeña parte de la energía en climatización que otro similar sin dicho diseño.

El edificio Gherkin de Londres, conocido popularmente como “el pepinillo” por presentar esta forma, utiliza un sistema de ventilación basado en las esponjas marinas y las anémonas. Sus arquitectos, Norman Foster y Ken Shuttleworth, han conseguido así que este rascacielos de 180 metros de altura gaste la mitad de energía que otros edificios similares.

El arquitecto americano de origen chino Eugene Tssui es conocido también por sus diseños basados en la naturaleza. Por ejemplo, la casa que diseñó para sus padres en Berkeley (California), conocida como la “Casa Pez”, se basa en la anatomía de un tardígrado, un animal minúsculo más conocido como osito de agua. El edificio está además construido con materiales económicos y reciclados inspirados en el Cholla, un cactus que vive entre México y Estados Unidos, y que lo convierte en prácticamente incombustible. La ventana de este edificio, con forma de ojo de pez, regula la luz y la temperatura del interior, ahorrando también energía.

Además de para ahorrar energía, algunos seres vivos también nos pueden ayudar a producirla. Un equipo de investigadores del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) de Alemania se basó en las propiedades anti-reflectantes de los pétalos de rosa para aumentar la eficiencia energética de los paneles solares fotovoltaicos. Los científicos analizaron la epidermis de los pétalos con un microscopio electrónico y descubrieron que tienen un conjunto de microestructuras que luego reprodujeron en un material para introducirlo en la célula solar.

Y si os digo el nombre de esta empresa canadiense, WhalePower, ya os estoy dando pistas de que animal han utilizado para inspirarse. Sus responsables se han basado en la ballena jorobada, para construir unos aerogeneradores más eficientes. En concreto se han basado en el diseño de los pequeños bultos que tiene este animal en sus aletas, los cuales le ayudan a aumentar su estabilidad y a capturar su alimento, el krill.

Bueno, y podría seguir contando más ejemplos. Si os ha gustado, me lo apunto para contaros más adelante más sobre cómo los animales y otros seres vivos se las arreglan para no desperdiciar recursos básicos y ahorrar energía. ¡Tenemos tanto que aprender de ellos!