En una economía circular, el diseño es algo más que crear un producto sostenible. En este sistema basado en eliminar desperdicios y minimizar el uso de recursos, el proceso de diseño tiene como objetivo preservar el valor de los productos y materiales y mantenerlos en el sistema económico durante el mayor tiempo posible. Asique como haces eso? Doctor. a la candidata Marita Sauerwein se le ocurrió un material novedoso basado en conchas de mejillón molido y demostró a través de la tecnología de impresión 3-D que la vida útil final de un producto es realmente solo el comienzo.

Inspirado por el desperdicio

En las primeras etapas de su doctorado, Sauerwein entrevistó a diseñadores que imprimían en 3D pensando en la sostenibilidad. Descubrió que los materiales que se utilizaban no respaldaban el objetivo de mantener la integridad del producto o del material o el valor del posproducto de los materiales. Eso la impulsó a explorar materiales que serían renovables, de fuentes biológicas, pero eso también encajaría en la economía circular. Y aunque las conchas de mejillón no son el único material que cumple los objetivos de un sistema circular, son una enorme corriente de desechos en los Países Bajos debido a las plantas de procesamiento de mejillones a gran escala. Entonces, esta fuente abundante y local era un lugar lógico y apropiado para comenzar.

Se trata del aglutinante

Para crear un material adecuado para la impresión 3D, Sauerwein dice que el factor más importante junto a las conchas de mejillón es el aglutinante. Para hacer un material compuesto, las cáscaras molidas tienen que estar atadas por algo. Y es esta sustancia vinculante la que influye en cómo reutilizar el material y si encaja dentro de la filosofía de la economía circular. "Lo que quería lograr es que no solo sea compostable, pero reutilizable en un nivel superior, ", dijo. Además de ser reutilizable, también quería crear un material que se pudiera volver a imprimir.

Inicialmente, la investigación implicó el uso de agua azucarada para unir las conchas de los mejillones. Después de secar, se convierte en un material duro parecido a la cerámica. Sauerwein pudo producir una pantalla de lámpara impresa en 3D utilizando este material. En este ejemplo, cuando el objeto se vuelve obsoleto se puede agregar agua, haciendo que el material se disuelva de nuevo en una pasta, que se puede utilizar para imprimir en 3D de nuevo. Pero el hecho de que no sea resistente al agua también limita su uso.

Con la ayuda de un laboratorio de biopolímeros en la facultad de Ciencias Aplicadas de TU Delft, Sauerwein descubrió que el alginato podría usarse para crear un material resistente al agua mediante la reticulación de iones. Esta reacción luego se puede revertir, produciendo una pasta imprimible una vez más. Con este material, Ella imprimió en 3D un accesorio para el cabello plano que, cuando se mojaba de nuevo, podía doblarse o moldearse para adaptarse a la curva de la cabeza. "Es un muy buen ejemplo de lo que es posible con este material, " ella dijo.

Un nuevo giro en la metodología

Sauerwein eligió utilizar una metodología de investigación a través del diseño (RtD) porque quería que los hallazgos fueran más concretos. Pero adoptó un enfoque ligeramente diferente al que se usa comúnmente. Explicó que a menudo se diseña un producto y luego se hacen pruebas con ese producto o prototipo para continuar generando conocimiento e insights. "En mi caso, el prototipo es una especie de prueba de concepto, el producto final, ", dijo." La pantalla de la lámpara muestra que existe este nuevo material que se puede reimprimir y que en realidad se puede hacer otro producto con él ".

En el futuro, Sauerwein espera ver un mayor enfoque en el uso de materiales de base biológica, pero dice que no es suficiente para hacer una economía circular o sostenible. "También deberías pensar en el final de la vida, cómo se puede recuperar y reutilizar al más alto nivel posible. En el proceso de diseño inicial, tienes que pensar en la reutilización. No es necesario que sepa completamente cómo se reutilizará algo, pero debes asegurarte de habilitar esto ".