Ofrecemos a su consideración soluciones arquitectónicas modernas y antiguas: ventanas inteligentes, espacios verdes y edificios especiales.
Las ventanas que se pueden oscurecer con solo tocar un botón ya están reduciendo la necesidad de aire acondicionado. La demanda mundial de energía continúa creciendo a medida que las ciudades crecen, la tecnología avanza y la industria se desarrolla. Los edificios representan entre el 30% y el 40% del volumen total, incluso más que la industria o el transporte. Esto se debe principalmente a los sistemas de calefacción, refrigeración y ventilación, siendo el aire acondicionado un sector que consume mucha energía.
Las ventanas son una gran parte del problema. Permiten que el calor se escape en invierno y entre en verano, provocando que los sistemas de temperatura consuman más energía y aumenten las emisiones. El desafío es controlar esta transferencia de calor sin sacrificar la transparencia de las ventanas y la cantidad de luz natural que dejan entrar, lo cual es esencial para el bienestar y la productividad de las personas.
La mayoría de las versiones modernas de ventanas inteligentes en el mercado son lo que se conoce como electrocrómicas (EC), lo que significa que funcionan aplicando electricidad cuando se presiona un botón a capas de partículas o cristales dentro del vidrio. Esto provoca una transformación molecular reversible que hace que la ventana sea opaca u oscura, dependiendo del producto. Esto bloquea gran parte de la luz infrarroja que hace que las habitaciones sean incómodamente cálidas. Esto reduce drásticamente la necesidad de aire acondicionado en países cálidos, manteniendo entre el 60% y el 70% del calor afuera durante las temperaturas máximas. También pueden reducir la pérdida de calor de las habitaciones en aproximadamente un 40% cuando hace frío.
A lo largo de los años, estas ventanas se han vendido bastante bien tanto en propiedades comerciales como residenciales. Se estima que el tamaño total del mercado mundial será de 6.600 millones de dólares (5.200 millones de libras esterlinas) en 2023. Sin embargo, tienen varias limitaciones importantes. Aunque las ventanas no consumen mucha energía, solo funcionan con una fuente de alimentación. Esto puede resultar difícil en lugares remotos o áreas con electricidad poco confiable. Y en la medida en que no estén disponibles las opciones renovables de la red, los usuarios necesitan instalar una alternativa, como paneles solares, para que estas ventanas sean neutrales en carbono.
En muchos casos (aunque hay excepciones) solo se puede cambiar entre restricción total y transparencia total. Esto significa que se pierden los beneficios de tener ventanas cuando hace calor y que las habitaciones probablemente necesitarán iluminación artificial. Y como se mencionó anteriormente, las ventanas EC hacen un gran trabajo para mantener afuera el calor en países cálidos, pero son un poco más limitadas en climas más fríos.
Ventanas inteligentes. Ciencia viva
Una alternativa que al menos elimina la necesidad de electricidad se conoce como fotocromática. Utilizan una capa de diminutos cristales de haluro de plata o compuestos conocidos como naftopiranos, los cuales reaccionan a niveles elevados de luz ultravioleta (UV), haciendo que el vidrio se tiña en condiciones más brillantes. Es exactamente el mismo material que se utiliza en las gafas de sol sensibles a la luz.
En comparación con las ventanas EC, tienen el beneficio adicional de crear una barrera a la luz ultravioleta. La luz ultravioleta no sólo es cancerígena, sino que también daña todo, desde muebles y cuadros hasta revestimientos EC.
Sin embargo, las ventanas fotocromáticas son muy caras, al menos si utilizan plata. Son muy sensibles al clima, lo que puede reducir su confiabilidad en tiempo nublado o lluvioso. Tampoco bloquean tan bien la luz infrarroja y no tienen controles manuales, por lo que son más útiles para la privacidad que para regular la temperatura de la habitación.
Muchos argumentan que el tipo de ventana inteligente más prometedor para el futuro es el tercero, conocido como termocrómico, lo que significa que utiliza un recubrimiento de partículas que reaccionan a la temperatura en lugar de a la luz. Nuevamente, esto significa que no hay necesidad de electricidad.
Son mucho más económicas que las ventanas fotocromáticas, aún bloquean la luz UV y potencialmente pueden igualar a las ventanas EC en el bloqueo de infrarrojos. También pueden oscurecerse gradualmente a medida que aumenta la temperatura exterior, lo que significa que puede tener ventanas más claras que los productos con funcionalidad EC de encendido y apagado.
Pero aunque el vidrio termocrómico ya existe, todavía no se puede utilizar para ventanas. Esto se debe a que las capas de dióxido de vanadio en las versiones modernas solo reflejan completamente la radiación infrarroja a temperaturas de alrededor de 67 °C, lo que es mucho más alto que la temperatura más alta del mundo.
Muchos investigadores de todo el mundo están buscando formas de mejorar el vidrio termocrómico. Esto incluye nuestro proyecto en el Instituto de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la Universidad de Exeter, que participa en parte en la prueba de otros recubrimientos para intentar encontrar uno que reduzca eficazmente la radiación infrarroja a temperaturas externas más realistas.
Lo único es que también estamos buscando combinar esto con varios otros tipos de capacidades que pueden existir actualmente en otras variedades de vidrio termocrómico, más allá de aquellos que pueden reflejar la luz infrarroja. Entre ellas se incluye la capacidad de hacer que las ventanas sean más útiles en climas fríos, permitiéndoles actuar como aislante en temperaturas frías para que las habitaciones no pierdan su calor al exterior, además de almacenar energía para que pueda usarse para calentar las habitaciones.
Es difícil predecir el tiempo exacto, pero quizás dentro de cinco o diez años, investigaciones similares deberían llevar al mercado ventanas inteligentes que serán igual de útiles en países fríos, tanto de día como de noche. Ésta es la clave para la adopción generalizada de un único tipo de ventana en todo el mundo.
Esto debería tener un impacto significativo no sólo en las necesidades de aire acondicionado, sino también en la necesidad de calefacción y radiadores. Yo sugeriría que instalar cinco ventanas inteligentes en un apartamento en un país más frío permitiría a los propietarios reducir el número de radiadores de, digamos, cinco a dos. Y más allá de los edificios, estas tecnologías podrían utilizarse en aviones y automóviles.
Al mismo tiempo, hay motivos para creer que el mercado de ventanas CE continúa creciendo. Según un pronóstico, debería aumentar en casi otros 4.000 millones de dólares, o alrededor del 60%, para 2028. Con la combinación adecuada de éxito en la investigación y apoyo político en los países desarrollados y en desarrollo, la próxima generación de ventanas inteligentes debería poder avanzar y hacer una contribución importante a las emisiones de carbono de los edificios dentro de una década o dos.
Los constructores sabían cómo mantenerse frescos en climas cálidos y secos hace miles de años. Es hora de recuperar este conocimiento. En los edificios modernos se tiende a dar por sentado la electricidad y el aire acondicionado. A menudo tienen fachadas de cristal y ventanas que no se pueden abrir. Y cuando se corta la electricidad durante días durante una ola de calor, como ocurrió en el área de Houston en julio de 2024 después del huracán Beryl, estos edificios pueden volverse insoportables.
Sin embargo, durante miles de años, las civilizaciones han sabido cómo proporcionar refugio a la gente en climas cálidos y secos. Las investigaciones muestran que, a medida que aumentan las temperaturas globales, los veranos peligrosamente calurosos como los que se verán en 2023 y 2024 se volverán más comunes, y las tormentas severas podrían provocar más cortes de energía. Para prepararse para un futuro aún más caluroso, los diseñadores de hoy podrían aprender del pasado.
Cada una de estas culturas antiguas cuenta con lecciones sobre cómo mantenerse fresco en climas cálidos y secos, lecciones que los diseñadores modernos pueden aprender hoy en día.
Algunos arquitectos ya los están utilizando para mejorar sus diseños. Por ejemplo, los edificios en el hemisferio norte pueden orientarse para maximizar la exposición al sur. Las ventanas orientadas al sur, cuando se combinan con dispositivos de sombreado, pueden ayudar a reducir la radiación solar en verano pero proporcionar calefacción solar en invierno. Recolectar agua de lluvia y usarla para regar jardines y paisajes puede ayudar a reducir el uso de agua, adaptarse a condiciones más secas y hacer que las ciudades sean más resilientes.
Modernizar las ciudades modernas y sus torres de cristal para controlar mejor el calor es un desafío, pero hay técnicas que pueden adaptarse a los nuevos diseños para lograr una mejor vida en climas más cálidos y secos y una menor dependencia del aire acondicionado constante en verano. Estas civilizaciones antiguas pueden enseñarnos cómo hacer esto.
Los arqueólogos que estudian las ruinas de las ciudades mesopotámicas describen cómo los edificios sumerios utilizaban paredes gruesas y ventanas pequeñas que podían minimizar la ganancia de calor y mantener los interiores frescos.
Los sumerios construían sus muros y techos con materiales como adobe o arcilla, que podían absorber el calor durante el día y liberarlo durante la noche.
También construyeron edificios uno al lado del otro, lo que redujo el número de paredes expuestas a la intensa radiación solar. Pequeños patios proporcionaban iluminación y ventilación. Las calles estrechas proporcionaban sombra durante todo el día y permitían a los peatones moverse cómodamente por la ciudad.
Los antiguos egipcios también utilizaban materiales que podían ayudar a eliminar el exceso de calor. Los palacios eran de piedra y tenían patios interiores. Los edificios residenciales estaban hechos de ladrillos de arcilla.
Mucha gente también adoptó un estilo de vida nómada dentro de sus edificios para escapar del calor, utilizando las terrazas de los tejados, que eran más frescas por la noche, como dormitorios.
Para enfriar los edificios, los egipcios desarrollaron una tecnología única llamada mulqaf, que consiste en aberturas altas en las paredes orientadas hacia los vientos predominantes. Estos agujeros actúan como palas para capturar el viento y dirigirlo hacia abajo para ayudar a enfriar el edificio. El viento entrante crea una circulación de aire que ayuda a eliminar el calor a través de otras aberturas.
El principio mulqaf también se puede aplicar para enfriar espacios más grandes. Conocido como captador de viento, actualmente se utiliza en edificios de Oriente Medio y Asia Central, haciéndolos confortables sin aire acondicionado, incluso en periodos muy calurosos.
Las civilizaciones de otros continentes y en otras épocas han desarrollado estrategias similares para vivir en climas cálidos y secos, aunque también han desarrollado sus propias soluciones únicas.
Los pueblos indígenas de lo que hoy es el suroeste de Estados Unidos usaban ventanas pequeñas, materiales como adobe y piedra y diseñaban edificios con paredes compartidas para minimizar la ganancia de calor.
Las viviendas en los acantilados del pueblo de Mesa Verde proporcionaban protección contra los elementos y, debido a su orientación, contra la luz solar directa del verano. Andreas F. Borchert, CC BY-SA
También comprendieron la importancia de la orientación solar. Los antiguos habitantes del pueblo construyeron comunidades enteras al abrigo de los acantilados orientados al sur. Esta orientación proporcionaba a sus edificios sombra y frescura en el verano, pero aún así recibían luz solar y calor irradiado para mantenerse calientes en el invierno.
Sus descendientes adoptaron una orientación similar y diferentes estrategias de planificación urbana, y las casas de adobe siguen siendo comunes en el suroeste de Estados Unidos.
La gestión moderna del agua rara vez está diseñada para climas secos. Se crea infraestructura para aguas pluviales para desviar la escorrentía del agua de lluvia de la ciudad lo más rápido posible. Sin embargo, esas mismas ciudades deben suministrar agua a la gente y a sus jardines, a veces desde fuentes lejanas.
En el siglo VIII, los califatos musulmanes en las tierras áridas del norte de África y el sur de España diseñaron sus edificios utilizando técnicas de recolección de agua de lluvia para capturar agua. El agua de lluvia se recogía en todo el tejado y se enviaba a cisternas. La pendiente del tejado y el suelo del patio orientaban el agua para que pudiera ser utilizada para regar los verdes paisajes de sus patios.
El diseño paisajístico de la Mezquita de Córdoba (España) fue pensado para dirigir el agua de lluvia hacia donde se necesita para el riego. Adriana Zunig/Ciencia Viva
La Mendoza moderna, Argentina, utiliza este enfoque para regar las plantas y los árboles que bordean las magníficas calles de la ciudad.
Mayas y Teotihuacan: recogiendo agua de lluvia para su uso posterior. En toda la ciudad, la gente también recogió y almacenó agua de lluvia para ayudarlos a sobrevivir la estación seca.
La antigua ciudad de Teotihuacan en Xochicalco y muchas ciudades mayas en lo que hoy es México y Centroamérica utilizaron sus pirámides, plazas y acueductos para canalizar el agua de lluvia hacia grandes cisternas para su uso futuro. Las plantas se utilizaban a menudo para purificar el agua.
Grandes cisternas como ésta en Xochicalco, una comunidad de Teotihuacan en lo que hoy es México, se usaban para recolectar y almacenar agua de lluvia. Adriana Zunig/Ciencia Viva
Hoy en día, los científicos están estudiando formas de almacenar agua de lluvia de buena calidad en la India y otros países. La recolección de agua de lluvia y la infraestructura verde ahora se reconocen como estrategias eficaces para hacer que las ciudades sean más resilientes.
Agua potable, construir una isla desde cero y crear un bosque urbano: tres formas audaces en que las ciudades ya se están adaptando al cambio climático. El cambio climático supondrá un desafío fundamental para los centros urbanos del mundo. Tres ciudades -San Diego, Milán y Yakarta- ofrecen lecciones sobre cómo adaptarse al calentamiento del planeta.
Las fachadas de mármol de Milán y sus estrechas calles pavimentadas con piedra tienen un aspecto elegante y atemporal. Pero toda esa roca emite calor y no absorbe la lluvia, y se espera que las temperaturas y las inundaciones en esta elegante ciudad italiana sólo aumenten en las próximas décadas.
En Yakarta, las aguas negras de las inundaciones ya se precipitan cada invierno sobre las casas situadas a lo largo de los numerosos ríos de la ciudad indonesia. El agua está llena de aguas residuales y es un caldo de cultivo para enfermedades, pero muchas personas no pueden permitirse el lujo de mudarse. El cambio climático pronto provocará que gran parte de Yakarta –y muchas otras ciudades bajas– queden por debajo del nivel del mar.
Y en la seca San Diego, el agua ya se considera un bien preciado. A medida que la sequía empeore en los próximos años, la protección de este recurso será aún más importante.
El cambio climático inducido por el hombre está transformando los patrones climáticos y modificando los ecosistemas en todo el mundo. En algunos lugares, el cambio climático significa demasiada agua; En otros provoca sequía. Se necesita una acción global para limitar el uso de combustibles fósiles, frenar el aumento de la temperatura y prevenir los peores impactos del cambio climático causado por el hombre. Pero ya se ha producido un calentamiento significativo.
Las ciudades tendrán que responder y algunas ya están tomando medidas audaces. Milán está plantando millones de árboles. Indonesia está trasladando su capital. Y San Diego recicla las aguas residuales en los grifos de la ciudad, siendo una de las primeras grandes ciudades en hacerlo.
Cada una de estas tres ciudades ofrece su propio plan de acción de adaptación climática que podría ser útil para otros lugares alrededor del mundo. Y aunque ningún enfoque será una panacea, cada uno ofrece una visión esperanzadora de cómo podemos aprender a vivir y prosperar en un planeta en calentamiento.
Por ejemplo, en Milán, las autoridades están trabajando para plantar árboles en toda la ciudad, en lugar de centrarse sólo en las zonas más ricas. Como muchas ciudades, Milán es una «isla de calor», con temperaturas entre 4 y 8 grados Celsius más altas que las zonas rurales circundantes. Esto se debe a que los edificios, las carreteras y otras infraestructuras absorben y reirradian el calor del sol mejor que los bosques y los cuerpos de agua. Y los modelos climáticos predicen que las cosas sólo empeorarán: las temperaturas en la ciudad aumentarán 4,1 grados Fahrenheit (2,3 grados Celsius) para 2050.
Para combatir esta amenaza, la ciudad ha puesto en marcha una asociación público-privada llamada ForestaMi (Bosque de Milán), que tiene como objetivo plantar 3 millones de árboles y arbustos para 2030. Hasta 2024 se han plantado más de 610.000 árboles y arbustos. La iniciativa de plantación de árboles es parte de un plan climático más amplio que Milán espera que le ayude a mantener el calentamiento local por debajo de los 3,6 F (2 C) para 2050.
En el mundo de la planificación urbana, la plantación de árboles es una estrategia popular para mitigar el cambio climático. Los árboles y otra vegetación reducen las temperaturas proporcionando sombra, absorbiendo y disipando el calor mejor que los adoquines y las aceras y liberando humedad en el aire. El aumento de la cubierta arbórea en las ciudades europeas podría salvar miles de vidas al mitigar el impacto de las olas de calor urbanas, según un estudio de 2023 publicado en The Lancet.
Pero plantar árboles también puede tener otros beneficios. Reemplazar las aceras con tierra podría ayudar a las ciudades a absorber más agua de lluvia y reducir las inundaciones. Esto será importante en Milán, donde los modelos climáticos predicen que habrá lluvias más intensas en las próximas décadas.
Pero la plantación de árboles tiene sus limitaciones. En julio de 2023, Milán se vio afectada por una repentina tormenta de granizo que derribó 5.000 árboles en solo 15 minutos. Si bien este tipo de tormentas son raras en Milán, señaló Grandi, la ciudad enfrentará más inundaciones de ríos y sequías en el futuro, lo que significa que necesitará una combinación de árboles que puedan soportar tales condiciones.
Yakarta, una megaciudad aproximadamente ocho veces más grande que Milán, enfrenta tanto escasez como excedentes de agua. El aumento del nivel del mar ya es una crisis en la baja Yakarta, una ciudad pantanosa atravesada por 13 ríos.
Yakarta se construyó durante la época colonial holandesa alrededor de una serie de canales que nunca contuvieron estos ríos. Desde 1990, la población de Yakarta ha aumentado más del doble, lo que supone una mayor presión sobre la infraestructura de la ciudad. Como Yakarta no puede proporcionar a sus residentes suficiente agua corriente, los propietarios de condominios de gran altura y de chabolas informales están cavando pozos ilegales para extraer agua subterránea, dijo a Live Science Deden Rukmana, profesor y experto en planificación urbana de Indonesia en la Universidad Alabama A&M.
Debido al bombeo excesivo, la ciudad se ha convertido en una de las zonas de hundimiento más rápido del mundo; En algunos lugares el nivel del agua se hunde hasta 10 centímetros al año. Las inundaciones costeras están obligando a la gente a abandonar sus hogares y, al ritmo actual, se estima que el 95% de la zona costera de la ciudad estará bajo el agua en 2050.
Y los riesgos no se limitan a la costa. El efecto combinado del aumento del nivel del mar y el agotamiento de las aguas subterráneas dejará a toda la ciudad bajo el nivel del mar en 2100, predice el modelo. El aumento del nivel del mar también significa que el agua salada contaminará el agua dulce de la ciudad.
Para ganar tiempo, los planificadores urbanos de Yakarta ya están construyendo y reforzando presas y estuarios más cerca de la costa. Como próximo paso, planean construir un conjunto de 17 islas con la forma de un pájaro gigante. Juntas, las islas crearán un malecón de 80 pies de alto (24 metros) y 25 millas de ancho (40 kilómetros) y una laguna artificial que los planificadores esperan que ayude a proteger la ciudad de las inundaciones por mareas.
Las inundaciones se han convertido en un gran problema en Yakarta, donde el bombeo excesivo ha provocado que la ciudad se convierta en una de las regiones que se hunde más rápidamente en el mundo. El aumento del nivel del mar debido al cambio climático sólo empeorará las inundaciones. Imágenes de danikancil/Getty
Pero los investigadores advierten que ni siquiera un malecón gigantesco podrá evitar las inundaciones si el bombeo excesivo continúa causando hundimientos tierra adentro. Los esfuerzos para reubicar industrias que consumen mucho agua y promover el desarrollo en áreas menos propensas a inundaciones ayudan en ese frente, dijo Rukmana.
Para mantenerse por encima del nivel del mar, la principal ciudad de Indonesia tendrá que acabar con los pozos ilegales y crear fuentes de agua alternativas, lo que podría llevar años, dijo Rukmana. La ciudad también podría trabajar para reponer los acuíferos, como lo ha hecho Tokio.
Pero hay otra medida que podría aliviar la presión sobre las aguas subterráneas de Yakarta: la reubicación masiva. En 2019, Indonesia anunció planes para trasladar su capital de Yakarta a una nueva ciudad llamada Nusantara en la isla de Borneo. Está previsto que los primeros funcionarios se trasladen allí en septiembre de 2024.
Al igual que reubicaciones similares en Brasil y Nigeria, el proyecto pretende trasladar la capital de la era colonial a una ubicación más central en el país, dijo Rukmana.
«Sin ninguna intervención, la gente seguirá mudándose a Yakarta», afirmó Rukmana. Nusantara no cambiará esto de inmediato, pero con el tiempo puede tener un impacto. Una vez construido Nusantara, el objetivo es que 10.000 funcionarios públicos reubiquen sus puestos de trabajo, dijo.
Por supuesto, una mudanza no siempre sale según lo planeado. En 1999, Malasia trasladó la oficina del primer ministro de Kuala Lumpur a la vecina Putrajaya, también debido a problemas de agua. En las últimas dos décadas, su población ha aumentado a 100.000 habitantes, pero este número es menos de una quinta parte de la población total proyectada. Rukmana dijo que construir una nueva ciudad desde cero es un gran riesgo, pero podría resultar rentable para Indonesia si proporciona una nueva fuente de desarrollo para el país.
Por ahora, Nusantara es en su mayor parte solo tierra despejada. Pero los planificadores imaginan una ciudad inteligente construida alrededor del transporte público, la transitabilidad y la electrificación, con sólidas herramientas de gestión digital, muy lejos del tráfico congestionado, la contaminación del aire y el hacinamiento de Yakarta.
Nusantara también tiene objetivos de plantación de árboles que son quizás incluso más ambiciosos que los de Milán. La nueva ciudad se ubicará en terrenos anteriormente utilizados para la agricultura industrial; Su objetivo es restaurar 204.000 acres (83.000 hectáreas) de selva tropical. Con la densidad de plantación actual en la ciudad, esto equivaldría a decenas de millones de árboles.
Sin embargo, los expertos dicen que estos esfuerzos hasta ahora no han cumplido las expectativas, informa Mongabay. Se están plantando árboles no nativos, como el eucalipto, en lugar de especies nativas de la selva tropical, y puede ser necesario un enfoque gradual para tener en cuenta el suelo dañado en la zona. Por ejemplo, puede ser necesario plantar primero especies de árboles “pioneros”, seguidos de especies típicas del bosque tropical, para replicar los procesos forestales naturales.
Mientras la baja Yakarta lucha contra las inundaciones, la árida San Diego enfrenta la sequía. Se proyecta que la ciudad de California, que recibe menos de 30 cm de lluvia al año, experimente temperaturas más altas y precipitaciones menos predecibles a medida que empeore el cambio climático.
Pero San Diego está en una mejor posición que muchas ciudades porque su adaptación al clima en realidad comenzó hace décadas. Cuando California sufrió una sequía en 1990, el proveedor de agua de San Diego, el Distrito Metropolitano de Agua de Los Ángeles, redujo temporalmente el suministro de agua de la ciudad a la mitad.
En ese momento, comenzaron a implementar una iniciativa de inodoros de bajo consumo para reducir el uso de agua en el hogar, lo que inspiró esfuerzos similares en todo el país. En los últimos 30 años, la ciudad ha utilizado casi todas las herramientas disponibles para reducir la demanda. A los sanitarios de bajo consumo les siguieron asociaciones de conservación de agua y paisajismo de bajo consumo con áreas agrícolas del interior.
Desde que el condado de San Diego inició esfuerzos de conservación, ha logrado reducir a la mitad su consumo de agua per cápita y ha reducido aún más su dependencia del agua de Los Ángeles. Pero la conservación del agua por sí sola no es suficiente.
Un trabajador camina por la planta de desalinización de Claude «Bud» Lewis Carlsbad, cerca de San Diego. La planta desalinizadora es la más grande del país y una de las formas en que la ciudad está tratando de evitar futuras sequías. Allen J. Shaben/Imágenes Getty
Entonces la ciudad construyó y levantó presas para almacenar más agua y enderezó canales para evitar que el agua se filtrara del río Colorado en el camino. Construyó bombas para trasladar agua al norte en el condado de San Diego, en parte en caso de sequía.
Y San Diego también ha tomado medidas para fortalecer los suministros de agua locales. Como la abundante agua de mar de la ciudad compensa su falta de agua subterránea, San Diego ha invertido en la planta de desalinización más grande del país, que ahora suministra alrededor del 10% del agua de la región.
Después de tres décadas de trabajo y un par de inviernos lluviosos, San Diego ahora tiene suministro de agua. Incluso planea arrendar algunas de sus reservas del río Colorado a pueblos cercanos.
Y ante la posibilidad de una sequía más severa inducida por el clima, la ciudad todavía se esfuerza por hacer más. Con ese fin, San Diego vuelve a mirar sus baños en busca de inspiración. Durante la próxima década, la ciudad de San Diego y dos suburbios planean reciclar las aguas residuales y devolverlas a los grifos de la ciudad. Este es un nuevo enfoque en California. Va más allá de las aguas grises, es decir, el agua no potable que se utiliza para la jardinería. En lugar de ello, San Diego enviará aguas residuales tratadas nuevamente al sistema de agua potable de la ciudad.
Ese nivel de limpieza puede parecer desalentador, pero cuando los planificadores analizaron las cifras, resultó ser más barato que otras mejoras en el manejo de residuos, dijo Stevenson. El condado de San Diego espera que el 18% de su agua provenga de agua reciclada para el año 2045.
Todos estos cambios requirieron voluntad política. También han requerido recursos importantes: San Diego se beneficia de una población estable, una financiación abundante y sistemas de gobernanza eficaces de los que carecen muchas ciudades de todo el mundo. Y para San Diego, como para Milán, Yakarta y Nusantara, un solo proyecto no será una panacea para los efectos del cambio climático.
Un equipo internacional de científicos de China, Reino Unido y España estudió el impacto de los espacios verdes en la salud de los habitantes de las ciudades durante las olas de calor extremas. El estudio fue publicado en la revista científica Environment International (EnvInt). Los investigadores han analizado cómo los diferentes tipos de vegetación afectan al microclima de Hong Kong. Los expertos han utilizado un nuevo método para medir la cantidad promedio de cobertura verde en los hábitats humanos cercanos.
Los hallazgos sugieren que las estrategias de ecologización urbana deberían centrarse en plantar árboles a una distancia caminable de los residentes locales, así como en agregar otros tipos de vegetación a ciertas áreas. Según los investigadores, las zonas forestales situadas en un radio de 1 km de las zonas residenciales reducen significativamente el riesgo de muerte por golpe de calor.
El análisis también encontró que los pequeños espacios verdes cerca de edificios residenciales eran menos efectivos que las estrategias de ecologización más grandes, como parques forestales o zonas verdes.
Representantes del fabricante de automóviles japonés Nissan han mostrado una nueva pintura para automóviles que refleja la luz solar y reduce así el impacto de la energía térmica en la carrocería y el interior del vehículo. La compañía cree que su desarrollo permitirá a los conductores gastar menos energía en sistemas de aire acondicionado, lo que reducirá la carga en el motor y aumentará el nivel general de confort.
En los días calurosos, muchos conductores se enfrentan a una situación desagradable, especialmente en los países del sur, donde la temperatura del aire en verano puede superar los 40°. Hablamos del fuerte calentamiento de un coche aparcado bajo la luz solar directa. En este caso se calienta tanto que tocar el tirador de la puerta puede provocar quemaduras reales.
La principal amenaza del calentamiento es el daño a la salud. Si permaneces en un coche cerrado durante un breve periodo de tiempo en un clima cálido y sin el aire acondicionado encendido, es seguro que sufrirás un golpe de calor. Además, el calentamiento fuerte aumenta el riesgo de explosión de cualquier recipiente que contenga líquidos o gases bajo presión: botellas de plástico con bebidas altamente carbonatadas, encendedores, aerosoles. Con calor extremo, los olores desagradables a “pegamento” y “polímero” se intensifican en el interior de un automóvil dejado al sol. Cuando se calientan, los materiales de tapicería comienzan a emitir activamente vapores tóxicos, que en altas concentraciones son dañinos para los humanos.
Muchos investigadores llevan mucho tiempo trabajando en la creación de una pintura protectora para automóviles con efecto refrescante que ayude a “enfriar” el coche. Los ingenieros del centro de investigación de Nissan han desarrollado uno de estos recubrimientos. La nueva pintura utiliza el principio de «enfriamiento radiativo» y contiene metamateriales que ayudan a reflejar los rayos del sol de manera más efectiva.
La esencia de la tecnología es el uso de un compuesto especial que consta de dos tipos de partículas reactivas a la luz con una microestructura especial. El primer tipo refleja eficazmente la radiación infrarroja (rango infrarrojo cercano), lo que provoca un aumento de la temperatura de la superficie. El segundo tipo de partícula crea «ondas electromagnéticas» que, según Nissan, contrarrestan los rayos del sol y redirigen la energía de la carrocería del coche al medio ambiente.
El esmalte refrigerante se está probando actualmente en las furgonetas Nissan NV100 operadas por All Nippon Airways en el Aeropuerto Haneda de Tokio. Ya hay los primeros resultados. La nueva pintura redujo la temperatura de la superficie de la carrocería en 12° y en cinco grados en el interior del habitáculo en los días calurosos. Según los expertos, esto ha reducido la carga en el sistema de aire acondicionado y en el grupo motopropulsor (debido a un menor calentamiento, se reduce la carga en el grupo motopropulsor involucrado en el proceso de refrigeración del vehículo).
Según informa la publicación online Naked Science, el espesor de la capa de pintura desarrollada por el centro de investigación de Nissan es de aproximadamente 120 micras, lo que es aproximadamente 6 veces más grueso que la pintura habitual que se utiliza en la industria automovilística moderna. Entonces, antes de que la pintura pueda producirse en masa, Nissan necesita encontrar una forma de reducir su espesor manteniendo su eficacia.
Los techos blancos protegen contra el sobrecalentamiento, pero pueden provocar efectos climáticos negativos. El reflejo de la luz solar puede proteger un área de temperaturas abrasadoras, pero las áreas circundantes pueden sufrir las consecuencias. Una estrategia de adaptación al cambio climático destinada a enfriar las ciudades puede, inadvertidamente, hacer que las áreas cercanas sean más cálidas, según un nuevo estudio de investigadores de la Universidad de Harvard.
Esta estrategia, conocida como gestión de la radiación terrestre, incluye técnicas como pintar techos y aceras de blanco para reflejar la luz solar y reducir la absorción de calor. Si bien esto reduce efectivamente la temperatura en el área de aplicación, también altera los patrones climáticos, reduciendo las precipitaciones tanto dentro como fuera del área.
Esto crea un problema para las zonas vecinas. La precipitación mantiene el suelo húmedo y la evaporación de la humedad enfría el aire circundante. A medida que disminuyen las precipitaciones, disminuye la evaporación, lo que conduce a un aumento de las temperaturas. Dentro de la zona del techo blanco, el efecto refrescante de la luz solar reflejada supera el calentamiento causado por la menor humedad del suelo. Sin embargo, las zonas vecinas no sólo no se benefician del enfriamiento reflejado, sino que incluso experimentan un calentamiento debido a las menores precipitaciones. De este modo, las zonas exteriores del recinto se calientan y el efecto de calefacción allí es aproximadamente entre 1 y 4 veces mayor que el efecto de refrigeración en la zona del “techo blanco”.
Los investigadores advierten que si el método se utiliza en zonas de altos ingresos que limitan con zonas de bajos ingresos, podría empeorar la desigualdad climática.
Sin embargo, si se aplica en la escala adecuada, el método del techo blanco aún puede ser beneficioso. Los autores sugieren que cuando se utiliza en áreas de menos de un kilómetro de diámetro, es poco probable que afecte las cantidades de precipitación o cause un calentamiento no deseado. Al mismo tiempo, si este método se utilizara en áreas mayores de 10 kilómetros de diámetro, probablemente resultaría en un enfriamiento de un área mucho más grande que en un calentamiento, lo que potencialmente haría que el sacrificio valga la pena.
