Được đặt tên là “Tree One”, mô hình cây khổng lồ cao 10m được in 3D từ chất liệu có nguồn gốc từ tảo biển, bao gồm phần thân cây được tạo ra từ sinh khối làm từ vi tảo và một số lò phản ứng quang sinh học có chứa các vi tảo cyanidium sống được tích hợp vào thân và đế của cây.
Chiếc cây lọc không khí hiện tại đang được trưng bày tại triển lãm Habitat One: Sustainable Shelter, Seoul được vây quanh bởi 40 lò phản ứng quang sinh học bằng thủy tinh, chứa 500 lít tảo cấy có thể quang hợp, hút khí carbon dioxide trong không khí và thải ra khí oxy khi chúng sinh trưởng. EcoLogicStudio chia sẻ rằng mô hình cây lọc không khí này có khả năng quang hợp bằng 12 cây trưởng thành.
Đồng sáng lập của EcoLogicStudio, Claudia Pasquero cho biết, Tree One được phát triển dựa trên mối quan tâm sâu sắc từ đến khả năng lọc không khí của tảo biển đã từ lâu. Cô nói: “Khi sử dụng bộ lọc cơ học, chúng ta loại bỏ các nguyên tố khỏi không khí nhưng đâu đó vẫn tồn tại các chất gây ô nhiễm. Với vi tảo, chúng tiêu thụ các chất ô nhiễm để phát triển, sau đó chuyển hóa lại và bằng cách phát triển, chúng tạo ra sinh khối.”
Đội ngũ nghiên cứu của EcoLogicStudio bên các lò phản ứng quang sinh học.
Vi tảo phát triển trong môi trường nhân tạo như lò phản ứng quang sinh học của EcoLogicStudio cần được thu hoạch vài tuần một lần để nhường chỗ cho sự phát triển mới và loại bỏ các tế bào bị phân hủy tự nhiên. Với sinh khối được thu hoạch, EcoLogicStudio có các lựa chọn: tái sử dụng trong lò phản ứng quang học mới, hoặc để khô và biến chúng thành một dạng chất liệu hay nguồn nguyên liệu thực phẩm.
“Với Tree One, chúng tôi đã bắt đầu thể nghiệm với kiến trúc bằng cách tổng hợp một loại polymer sinh học có khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn, đồng thời có thể in 3D. Dù khá mềm nhưng nó vẫn có được sự ổn định về cấu trúc thông qua hình thái của nó.” Claudia nói. Cấu trúc của Tree One được dựng lên với ý tưởng hoàn thiện vòng tuần hoàn trao đổi khí, và bằng cách biến vi tảo thành chất liệu, EcoLogicStudio có thể tích trữ carbon trong sinh khối cho đến lúc nó có thể trở lại với đất để phân hủy, tương tự với gỗ.
Để tạo ra loại polymer sinh học, EcoLogicStudio đã kết hợp sinh khối với 4 loại thành phần có thể tự phân hủy khác nhau: chitin (có nguồn gốc từ sợi nấm, nấm hoặc vỏ giáp xác), agar (có nguồn gốc từ vỏ khoai tây hoặc bắp), dấm và glycerin. Các NTK đã sử dụng 4 cỗ máy công nghiệp và 20 máy in 3D cỡ lớn để “trồng” được cây lọc không khí này. Thiết kế của chiếc cây được phát triển từ thuật toán kết hợp tính logic của các cột kiến trúc và hệ thống phát triển của một chiếc cây, giống như việc bắt chước “trí thông minh sinh học” của thế giới tự nhiên để đạt được sức mạnh tối đa từ vật liệu mềm dẻo.
Toàn bộ cây Tree One được thiết kế dựa trên thuật toán, kết hợp kiến trúc, công nghệ và tự nhiên.
Tại triển lãm, EcoLogicStudio còn giới thiệu đoạn phim được thực hiện bởi AI, cho thấy tiềm năng của một thành phố có bầu không khí trong lành là khả thi.
Các NTK bắt đầu với thuật toán đường dẫn tối thiểu hoặc mạng lưới tối thiểu mà người đồng sáng lập của EcoLogicStudio, Marco Poletto mô tả đây là cách các sợi phát triển từ gốc đến ngọn. Một thuật toán khác cũng đã biến các bó sợi thành các nếp gấp chắc chắn hơn có thể được đẩy ra với một đường liên tục. Marco cho biết, loại polymer sinh học gốc tảo sử dụng cho Tree One đã được dùng để sơn phủ cho nội ngoại thất, đồng thời những thể nghiệm trên những công trình tự hỗ trợ lớn hơn vẫn tiếp tục.
Thực hiện: Hoàng Lê | Theo: Dezeen | Ảnh: Joonhwan Yoon
Xem thêm
