Edificíos anti-carbono são as novas armas na guerra climática

Empresas de construção e design urbano estão a apostar na madeira e na tecnologia para capturar CO2 em grandes edifícios públicos. Na Suécia existe um arranha céus concebido para aprisionar 9 milhões de quilos de CO2

A própria Comissão Europeia (CE)  já questionou: se os edifícios em madeira conseguem capturar mais carbono do que aquele que emitem porque é que não são a regra? A Horizon, a revista da CE dedicada à pesquisa e inovação, deu o exemplo do laboratório Zeb em Trondheim, Noruega, um prédio de quatro andares construído inteiramente com madeira, considerado um edifício carbono negativo, ou seja, com zero emissões de CO2.

Existem várias maneiras de armazenar o excesso de dióxido de carbono. “Uma delas é escondê-lo em prédios”, explicou à Horizon Tero Hasu, diretor de projetos da Kouvola Innovation, uma empresa municipal de desenvolvimento da cidade de Kouvola, na Finlândia. O laboratório ZEB (edifício de emissão zero) consegue esse objetivo ao usar madeira em quase tudo – de vigas a pilares e escadas. O cimento foi colocado apenas nas fundações e no piso térreo.

Menos de 10% da construção na Europa é em madeira e basta pensar nas grandes metrópoles dos Estados Unidos ou de países asiáticos para concluir que o uso desta matéria prima pré-histórica é residual no planeamento urbano.

No entanto, tal como o Zeb Lab Building, estão a surgir pelo mundo outros edifícios ecológicos e anti-carbono que são, em simultâneo, postais de arquitetura contemporânea. É o caso de um inovador arranha-céus que se destaca no horizonte, entre as imponentes árvores da costa de Bothnian, na Suécia. 

O Centro Cultural Sara, de 20 andares e 75 metros de altura (com o nome de um popular autor sueco) abriu em setembro de 2021 e tem a capacidade de captar 9 milhões de quilos de CO2.  Como descreveu o site Euronews, é mais uma estrutura de madeira para adornar as ruas de Skelleftea – uma cidade que está a tentar enfrentar a crise climática com novas construções amigas do ambiente.

"Todos pensavam que éramos um pouco loucos ao propor um edifício como este em madeira", comentou Robert Schmitz, o arquiteto responsável pela construção do Centro Cultural Sara. "Mas fomos bastante pragmáticos ao início, achávamos que não podíamos fazer tudo em madeira, apenas uma parte. Durante o processo de conceção, acabamos por concluir que é mais eficiente construir tudo em madeira".

Os autores deste projeto ambicioso garantem que o arranha-céus irá capturar nove milhões de quilos de dióxido de carbono ao longo da sua vida útil. É todo construído a partir de mais de 12 mil metros cúbicos de madeira - colhida em florestas a apenas 60 km da cidade. Alberga seis palcos de teatro, uma biblioteca, duas galerias de arte, um centro de conferências e um hotel com 205 quartos.

Mas existem mais elementos sustentáveis neste modelo arquitetónico. Também exibe painéis solares que conseguem alimentar o edifício e armazenar o excesso de energia na cave, como descreveu o mesmo artigo. O Centro Cultural Sara tem ainda outra particularidade “futurista”: consegue "comunicar" com estruturas próximas e distribuir a energia excedente se e quando for necessário.

"Analisa o consumo de energia do edifício e pode tomar decisões sobre como o devemos gerir com base nos níveis de energia disponíveis", disse ao Euronews Patrik Sundberg, gestor da unidade de negócios da empresa de energia local Skelleftea Kraft. Sundberg assegura que, com o tempo, o arranha-céus irá "aprender" as necessidades energéticas do edifício. "Temos um sistema de Inteligência Artificial para ajudar o arranha-céus a tomar estas decisões a cada minuto, 24 horas por dia, 7 dias por semana".

Esta viragem para o uso da madeira no planeamento urbano pode ser um dos mais importantes passos com vista à descarbonização. De acordo com o Programa das Nações Unidas para o Ambiente, o setor da construção civil foi responsável por mais de 38% das emissões globais de carbono relacionadas com a energia - só em 2015.

A produção de cimento, entretanto, é o maior emissor industrial de CO2 do mundo. Pelo contrário, a madeira capta o dióxido de carbono, ligando-o à atmosfera e armazenando-o definitivamente.

Os adeptos desta solução argumentam que que a construção em madeira, se for popular, poderia resolver o problema de uma população crescente e fornecer uma solução climática radical. Nas próximas quatro décadas, quase 230 mil milhões de metros quadrados de novas construções serão necessários para apoiar as cidades cada vez mais densas do mundo, de acordo com o Relatório de Status Global do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente, refere o artigo da Horizon.

À medida que as árvores crescem, capturam carbono – cerca de uma tonelada de CO2 para cada metro cúbico de madeira. Enquanto o carbono é emitido no processamento da madeira, a produção de cimento é, pelo contrário, notoriamente intensiva em carbono. Apenas a reação química que produz uma tonelada de cimento liberta cerca de meia tonelada de CO2. Desde que as árvores sejam provenientes de florestas sustentáveis ​​- para que sejam substituídas depois de cortadas - e desde que a madeira seja reciclada no final da vida útil de um edifício, esta pode ser uma solução poderosa.

Sequóias Urbanas: tecnologia de último grito anti-CO2

Para a empresa de design global Skidmore, Owings & Merrill (SOM),  os designers terão de ir além das metas de zero emissões em 2050 fixadas pelas Nações Unidas e Comissão Europeia. Para as próximas duas décadas, a indústria deve procurar fazer estruturas que consumam mais carbono do que produzem, defende a SOM num artigo publicado na Bloomberg.

Os arquitetos e designers da SOM apresentaram a visão da empresa para uma arquitetura de rede negativa de carbono na COP26 em 11 de novembro de 2021, a Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas que decorreu em Glasgow, na Escócia. Trata-se de uma provocação com o nome de “Sequóia Urbana”: arranha-céus que utilizam tecnologias exóticas como a captura direta do ar para absorver carbono atmosférico e gerar biocombustíveis. Os edifícios parecem jardins verticais em forma de arranha-céus, à semelhança do que já é feito em Singapura, considerada uma cidade biofílica. São altas torres de vidro com recortes de design onde as florestas urbanas parecem habitar.  

A ideia da SOM é elevar materiais, tecnologias e estratégias que possam transformar edifícios em todas as escalas em emissores líquidos negativos de carbono, transformando as cidades em escoadores eficazes de dióxido de carbono. “A premissa que apresentamos é a de mudar a nossa mentalidade e olhar para lá das zero emissões. No equilíbrio entre civilizações e natureza, podemos pensar mais como a Natureza?” questionou Chris Cooper, sócio da SOM, no artigo da Bloomberg. “Podemos construir edifícios que agem mais como uma árvore e realmente absorvem carbono?”.

A novidade na apresentação da Sequóia Urbana do SOM não é apenas uma camada de verde sobre a paisagem urbana. Os designers da empresa querem usar a função natural dos edifícios para facilitar as tecnologias de mitigação climática. Por exemplo, a captura direta de ar (DAC) – um termo genérico para uma tecnologia ainda nascente para gerar combustível líquido a partir do dióxido de carbono no ar – requer ventiladores que sugam o ar para as plantas. Na SOM acreditam que um fenómeno natural em edifícios altos conhecido como efeito chaminé poderia realizar essa função mecânica sem o uso de eletricidade.

Empresas como a suíça Climeworks e a canadiana Carbon Engineering já têm fábricas para capturar diretamente o CO2 do ar mas o que os arquitetos da SOM propõem é que essa tecnologia DAC seja instalada nos edifícios, particulares ou públicos. “A tipologia de arranha-céus é a mais difícil”, observou Yasemin Kologlu, diretor da SOM e co-líder do grupo de ação climática da empresa. “Se pode resolver o problema nessa escala, pode resolvê-lo noutras escalas também".

A Bloomberg deu o exemplo de um projeto piloto em Hamburgo, na Alemanha, que usa uma fachada biorreativa para criar energia renovável e calor usando algas (especificamente, fotobiorreatores de tela plana recheados com microalgas). Das Algenhaus (A Casa das Algas) poderia idealmente ser um modelo para aquecimento de edifícios e geração de biomassa ao mesmo tempo.

Algumas das ideias de Kologlu e de outros na SOM parecem agora fantásticas ou de uma dimensão impossível. Mas, se pensarmos bem, não são mais estranhas do que instalar painéis fotovoltaicos nos telhados para absorver a energia solar, como observou Chris Cooper. E em alguns pontos do mundo, há lugares que já são laboratórios vivos de descarbonização através da arquitetura. É o caso de Singapura, a  cidade-estado insular do Sudoeste Asiático, que aprendeu a misturar a Natureza com a vida cosmopolita e hoje mostra-nos como é possível ultrapassar o betão e o aço dos arranha céus e ter jardins suspensos em fachadas de edifícios e autênticos parques públicos com bolsas verdes e de ar fresco a remeter para a imagem idílica de um Éden urbano. Mas foi preciso muito investimento. “Primeiro desenvolveu-se como uma cidade de grandes parques mas há 20 anos decidiram mudar, por causa das alterações climáticas, para toda a cidade ser ela própria um parque. Portanto, verde nas ruas, verde nas fachadas dos edifícios, em todo o lado, desafiando os investidores a fazerem um esforço. Agora quando se anda no centro de Singapura este é muito agradável aos peões. Kuala Lumpur e Singapura estão na mesma temperatura mas na capital da Malásia sente-se mais 5 graus por causa dos carros e isso faz a diferença entre andar a pé ou não andar a pé”, observou o planeador urbano holandês Hans Karssenberg, especialista em place making, numa entrevista que concedeu ao Portugal Mobi Summit.  

Rute Coelho