11 de diciembre de 2017

Tomando la naturaleza como referencia

En distintas entradas de este blog se ha comentado que los ciudadanos del mundo urbano vivimos de espaldas a la naturaleza. Este alejamiento ha hecho que acabemos viviendo en junglas de asfalto, diseñadas para que nos movamos en coche, sometidas a islas de calor y carentes de espacios públicos para poder vivir una vida social.

Por una parte esta desconexión con la naturaleza y con los ciclos naturales, esta vida entre cemento y nuestra comida de plástico es causa de muchas patologías. Pero además estamos desaprovechando la oportunidad de inspirarnos en la naturaleza, en la forma en que funcionan las plantas y otros seres vivos para mejorar la tecnología y el diseño de diversos productos. El medio que nos rodea, y del que tan alejados vivimos, tiene muchas respuestas que aún no hemos sido capaces de descubrir.

Los seres humanos somos por naturaleza creativos y tenemos iniciativas. Si viviésemos más en contacto con la naturaleza nos daríamos cuenta de la cantidad de cosas que los seres humanos podemos aprender de la naturaleza para mejorar el diseño de muchos productos tecnológicos. Los seres vivos han evolucionado y han aprendido qué es lo que funciona y qué es lo adecuado para la vida en el planeta. La naturaleza nunca deja de sorprendernos cuando nos acercamos a ella. Observando la naturaleza las seres humanos podríamos hacer un ejercicio de analogía entre los retos técnicos que tenemos entre manos y la forma en que funcionan tanto las plantas como otros seres vivos (pájaros, insectos) para emular mecanismos y procesos que vienen funcionando satisfactoriamente desde hace miles de millones de años.

Este es el objeto de la biomimesis, una disciplina que combina la biología, la tecnología y otros ámbitos de innovación para analizar y resolver problemas prácticos a través de la abstracción, la transferencia y la aplicación del conocimiento existente en los sistemas biológicos. Dicho simplemente, ajustándose a las leyes de la naturaleza.

Existen ejemplos conocidos desde hace décadas, como el método de fijación mediante cierre de gancho y bucle (felpa) Velcro, patentado en 1951 por el ingeniero suizo George de Mestral tras retirar de sus ropas y del pelo de su perro Milka semillas de arctium (bardana) y analizar cómo quedaban adheridas.

Más recientemente se han desarrollado diversas innovaciones basadas en estructuras biológicas y en procesos naturales con el propósito de mejorar lo que la especie humana ya había conseguido. Estas innovaciones abarcan muy diferentes aplicaciones. En energía cabe mencionar el diseño de álabes de turbinas eólicas inspirados en las aletas y en las jorobas de las ballenas y las algas ancladas en el fondo del mar que gracias a sus bulbos boyantes (flotantes) suben y bajan con las olas y corriente marinas para producir electricidad. 

En edificación ha habido interesantes aportaciones en materiales de construcción más ligeros y resistentes inspirados en los cráneos de los pájaros, en edificios inspirados en las madrigueras de termitas para mantener una temperatura constante y en edificios como el Centro Acuático Nacional de Pekín, con una estructura inspirada en las burbujas de jabón, que hacen que sea anti-sísmico, 


En ingeniería mecánica ha habido innovaciones en la aerodinámica de coches inspirada en peces, como el concept car Mercedes Bionic (2005) semejante al pez cofre amarillo y en la aerodinámica de los trenes de alta velocidad japoneses (Shinkasen) inspirada en el pico del martín pescador, que se mueve rápida y silenciosamente a través del aire y del agua.


Otras innovaciones interesantes son sistemas hidrofílicos de recogida de agua de las nieblas del amanecer o del rocío en zonas áridas inspirados en el escarabajo Stenocara (en los desiertos), el aprovechamiento al máximo de los reducidos espacios públicos urbanos para jardines urbanos inspirado en los nidos de abeja, jeringuillas hipodérmicas indoloras inspiradas en la trompa (probóscide) de los mosquitos, sistemas de aviso de tsunamis inspirados en la acústica (frecuencia modulada) de los delfines, trajes de baño inspirados en la “piel de tiburón” (rápidamente prohibidos en las competiciones de natación), una pintura especial para mantener limpias y frescas las superficies pintadas inspirada en la flor de loto, cuyas hojas están siempre limpias gracias a su superficie que repele las partículas y la suciedad, un adhesivo para encolar tablones de madera, inspirado en la mecánica de los pies de la salamanquesa (reptil capaz de andar por paredes y techos) o nuevas redes de distribución de agua y/o electricidad inspiradas en las venas de las hojas.

Como se ha visto, existen ejemplos increíbles de nuevos diseños elegantes y eficientes que marcan el camino. El futuro está en aprender de los mecanismos y procesos la naturaleza en vez de esquilmar los recursos de la naturaleza.

18 de noviembre de 2017

El futuro del mundo urbanizado

Es una tendencia clara el crecimiento continuo del porcentaje de la población mundial que vive en ciudades. Durante las últimas 4 ó 5 décadas, en la mayoría de las economías occidentales se ha ido consolidando el fenómeno de la urbanización, con millones de personas despoblando el mundo rural y hacinándose en ciudades industriales. El motivo de este desplazamiento masivo es evidente: la vida en la ciudad supone ventajas evidentes para las personas.

No nos podemos imaginar un polígono industrial situado en medio de ninguna parte, alejado de las ciudades. El concepto productivo en el mundo industrializado busca minimizar los tiempos y costes de materias primas y de productos terminados. Los tiempos de desplazamiento al puesto de trabajo, los costes y tiempos del transporte de materias primas y productos terminados se reducen con la proximidad, con las industrias situadas cerca de las ciudades. Además, cuanta más gente viva en las inmediaciones de una industria más grande es su mercado doméstico.

Además las ciudades proporcionan mejores oportunidades de educación y empleo, y ofrecen una mayor dotación de equipamientos e infraestructuras, por lo que las ciudades se han convertido en imanes que atraen a la población que abandona el campo buscando la “comodidad” de la vida urbana. 

Sin embargo, mirando hacia el futuro, este fenómeno se podría revertir debido a la cuarta revolución industrial y a las nuevas tecnologías que podrían anular estas ventajas que ofrecen las ciudades.

A medida que la fabricación y otras actividades profesionales se vayan automatizando y/o digitalizando, a medida que se vayan consolidando nuevas tendencias como la generación eléctrica distribuida, la climatización mediante bombas de calor, la captación de agua descentralizada compensará la menor dotación de infraestructuras en el mundo rural. En cuanto a educación, los cursos de formación gratuita, abierta y masiva (MOOC) estarán al alcance de cualquier ciudadano con acceso a Internet.

Se está discutiendo sobre si la cuarta revolución industrial y la automatización de muchos puestos de trabajo va a ocasionar más desempleos tecnológicos que nuevos empleos. En paralelo habría que suscitar el debate sobre si este fenómeno puede ayudar a dinamizar el mundo rural y a descongestionar nuestras ciudades. 

Con los cambios en el mercado laboral, el previsible auge del teletrabajo y las mayores opciones en cuanto a movilidad la cercanía física puede perder su sentido. De forma que puede que ya no sea preciso vivir hacinados y estresados en una ciudad cara e impersonal para poder disfrutar de la auto-suficiencia en cuanto a educación, empleo e infraestructuras, que son precisamente los motivos que hasta hoy han atraído a las personas desplazadas del campo a la ciudad.


Las nuevas soluciones descentralizadas en educación, empleo e infraestructuras pueden cambiar la geografía mundial a un modelo de vida más descentralizado, a un modelo de vida más desurbanizado.

22 de octubre de 2017

Renovables, yes we can

Si nos preguntasen en qué país nos imaginamos una pequeña ciudad capaz de alimentarse tan solo a partir de energías renovables (eólica, solar, biomasa, geotermia, etc) probablemente nos vendría a la cabeza alguna población rural de Alemania, Austria o Dinamarca.

Sin embargo, en el país cuyo actual dirigente es un negacionista del cambio climático existen diversos ejemplos de cómo es posible llevar a la práctica esta visión. En los EEUU esta visión es una realidad en poblaciones como Rockford (Minnesota, 4.300 habitantes, en base a paneles solares sobre tejado),  Aspen (Colorado, la meca del esquí, 6.500 habitantes, a base a generación propia de minihidráulica, solar, eólica y biogas) o Georgetown (Texas, 55.000 habitantes, en base a contratos de compra de energía eólica y solar fotovoltaica).

Todos estos casos de éxito tienen en común una visión compartida de los dirigentes municipales y la ciudadanía, años de esfuerzo y uso de fórmulas innovadoras de financiación para los casos (muy habituales) de generación y distribución eléctrica a través de empresas públicas municipales.

Pero el ejemplo más conocido es el de una pequeña ciudad de 43.000 habitantes que se ha convertido en un paraíso de la energía limpia. Desde 2015 su población solo se abastece de energía generada por fuentes renovables. Se trata de la ciudad de Burlington, la más poblada del estado de Vermont, al noreste de los Estados Unidos, cerca de la frontera con Quebec, que desde 2004 ha sido protagonista de una transición energética modélica. El estado de Vermont, el segundo más pequeño de los EEUU, es conocido por sus políticas liberales y cuenta con un partido (Progresive Party) de ideología socialdemócrata. Bernie Sanders, aspirante a la Presidencia de los EEUU en 2015 por el Partido Demócrata, fue alcalde de Burlington durante dos legislaturas en los años 80.

Desde los primeros asentamientos en la población, hace 230 años, el río Winooski y su presa habían ayudado a satisfacer las necesidades de energía de los ciudadanos y de las industrias forestales y de lana. La aventura de la transición energética comenzó con la creación de una compañía eléctrica municipal, Burlington Electric Department (BED), con diversas consultas ciudadanas, con la construcción en los años 80 de la central de biomasa de McNeil (50 MW a partir de biomasa forestal) y siguió con la instalación de un parque eólico junto a sus oficinas, de otros parque eólicos con participación ciudadana y con la compra de una pequeña central hidroeléctrica, Winnoski One, con una potencia de 7,4 MW. Y así se empezó a gestar una de esas hazañas en las que a muchos de nosotros nos gustaría poder participar: abastecernos tan solo a partir de fuentes de energía renovables.

Evidentemente no todo ha sido un camino de rosas, tal como ha confirmado la administración municipal en repetidas ocasiones, pero una de las claves para llegar a conseguir el objetivo "100% renovable" ha sido la participación ciudadana a todos los niveles, tanto con el compromiso social y personal, como con la participación continua.

Burlington está considerada como uno de los mejores lugares para vivir en el país y así lo ratifican numerosas guías de Estados Unidos. Hoy la ciudad puede presumir de un mix energético que incluye la biomasa agrícola y forestal (en más de un 40%), energía mini hidráulica (30%), energía eólica (más del 20%) y energía solar (1%). Aunque evidentemente, dada la intermitencia de estas fuentes de energía, para los picos de energía es necesario utilizar fuentes no renovables, por ahora.

Esta iniciativa tiene la ventaja indudable al estar en una zona rural y forestal, la utilización de biomasa agrícola y forestal permite obtener un combustible a bajo coste de forma sostenida.

Pero la clave del éxito de Burlington es la implicación de la ciudadanía, aunque evidentemente la administración debe de apostar al 100% por este proyecto, el quid de la cuestión ha sido involucrar la iniciativa en el estilo de vida de sus habitantes. Además delas evidentes ventajas en cuanto a sostenibilidad, con dinamización del mundo rural para las centrales de biomasa y con la sustitución de combustibles fósiles, la iniciativa aporta también ventajas económicas, puesto que en este nuevo modelo los precios de la energía no ligados a las especulaciones de los combustibles fósiles

Según un estudio de 2011 del Pew Research Center, un think tank estadounidense con sede en Washington, DC, el 68% de los ciudadanos estadounidenses considera que las políticas federales deben priorizar las energías alternativas como la solar y la eólica, frente un 26% que creen que se deberían de centrar en el petróleo, el carbón o el gas natural.


En España, país con abundantes recursos de sol, viento y biomasa, no solo tenemos un gobierno que apuesta por el carbón, con la complicidad de centrales sindicales, sino que a nuestras administraciones municipales les falta la visión a medio plazo y la perseverancia multi-legislatura para abordar proyectos de esta índole. Y además a muchos ciudadanos nos falta la visión de conjunto para dejar de oponernos a cualquier iniciativa de generación eléctrica con declaraciones de municipios libres de parques eólicos o la creación de plataformas ciudadanas contra la “incineración” de biomasa.

Pero por suerte no en todas partes piensan así. El profesor de Economía Ecológica de la Universidad de Vermont -con sede en Burlington- y ex director de la organización ecologista WWF, el biólogo Taylor Ricketts recalca que “no hay nada mágico en Burlington. La naturaleza no nos ha regalado a nosotros más horas de sol, ni vientos más fuertes ni ríos más caudalosos que en otros lugares. Por lo tanto, si nosotros hemos podido hacerlo, también pueden es posible hacerlo en otros sitios”. Y una forma de empezar a dar ejemplo es abordar el cambio de modelo en el suministro de energía a los distintos equipamientos municipales. Algunos de los agentes necesarios, como cooperativas eléctricas o entidades financieras centradas en energías limpias existen ya desde hace años. Solamente falta el empuje ciudadano.

10 de octubre de 2017

Calidad de vida urbana

Si el siglo XIX fue el siglo de los Imperios y el siglo XX fue el siglo de los Estados, el siglo XXI va a ser el siglo de las Ciudades, entendiendo como tales a las áreas metropolitanas.

Las ciudades de todo el mundo, mucho más estructuradas que un país o una región, se están esforzando -con mayor o menos intensidad- por atenuar el gran impacto del fenómeno de las aglomeraciones urbanas en todas las facetas de la sostenibilidad. Y en la sociedad del conocimiento van a ser las ciudades quienes compitan entre ellas para atraer inversiones y atraer talento. Para ello las ciudades deben buscar la excelencia, deben buscar la calidad social, urbana, económica y cultural.

Algunos estudios comparativos sobre calidad de vida urbana nos dan datos para la reflexión. La consultora Mercer publica anualmente su lista de ciudades con mejor calidad de vida en todo el mundo. El objeto de esta lista es que las empresas puedan calibrar las compensaciones a sus empleados desplazados internacionalmente por motivos profesionales.

Las variables consideradas en la elaboración de esta lista son:

- Entorno socio-político: estabilidad política, delincuencia
- Entorno socio-económico: normativa, servicios bancarios
- Entorno socio-cultural: libertades personales, libertades de medios
- Aspectos sanitarios y ambientales: servicios médicos, saneamiento, gestión de residuos, contaminación atmosférica
- Educación: calidad educativa, escuelas internacionales
- Servicios públicos: electricidad, agua, transporte público, congestiones de tráfico
- Ocio y cultura: teatros, cines, hostelería, deportes
- Bienes de consumo: alimentación, automóviles
- Vivienda: alquiler, mantenimiento
- Naturaleza y clima: zonas verdes, zonas peatonales, climatología, desastres naturales

Los resultados de los últimos años son coincidentes: entre las ciudades con mayor calidad de vida predominan ciudades centroeuropeas, seguidas de ciudades de Oceanía y Canadá.


Analizando las características de las ciudades más destacadas en estos indicadores de calidad de vida se pueden sacar algunos rasgos comunes:

- Áreas metropolitanas entre 1 y 2 millones de habitantes
- Inmigración, multilingüismo, multiculturalidad (perfil étnico muy diverso)
- Universidades, centros de investigación y empresas de gran reputación (para captar estudiantes, científicos y empleados extranjeros)
- Precio y calidad de la vivienda
- Oferta cultural, museos, equilibrio entre la vida laboral y personal, seguridad, baja criminalidad 
- Buenas infraestructuras, buena red de transporte público, calidad ambiental
- Gobernanza, responsabilidad, transparencia y participación ciudadana

Repasando estas características se pueden sacar interesantes conclusiones sobre la ausencia entre las 30 mejores ciudades de ciudades españolas, estadounidenses (alta criminalidad), asiáticas y latinoamericanas (alta contaminación atmosférica).

Todos estos factores son manejables por las entidades que gobiernan las ciudades (ayuntamientos, áreas metropolitanas), que se deben centrar en lograr que sus ciudades sean apreciadas como un territorio atractivo donde vivir, donde trabajar y donde divertirse. Algunas son a más corto plazo que otras, algunas requieren de colaboraciones público – privadas más que otras. Pero está claro en qué temas hay que trabajar con visión a medio / largo plazo y con altura de miras.