Algler Havayı Temi̇zleyen Bi̇yopoli̇mer Ağaca Dönüştü

Nüshet Çamuşoğlu / nushet@ekoyapidergisi.org
Tasarım uygulaması EcoLogicStudio algleri biyolojik olarak parçalanabilen bir biyopolimere dönüştürdü ve bundan fotosentez yapan 3D baskılı, 10 metre boyunda bir ağaç "yetiştirdi". Tree One ismini taşıyan devasa, kendi kendini taşıyan ağaç heykeli, otomobil markası Hyundai'nin Kore'deki stüdyolarında açtığı iki sergide sergilendi, önce Busan'da Habitat One ve ardından Seul'de Habitat One: Sustainable Shelter. Ağaç alg temelli iki unsur barındırıyor, EcoLogicStudio'nun hasat edilen mikroalglerden oluşturduğu biyokütleden formüle ettiği bir biyopolimerden 3D baskıyla üretilen gövde ve enstalasyonun gövdesine ve zeminine yerleştirilmiş yaşayan siyanidyum mikroalg kültürleri barındıran bir dizi fotobiyoreaktör.

Seul'deki en son kurulum aktif olarak fotosentez gerçekleştiren, havadan karbondioksit emen ve büyüdükçe oksijen salan, 500 litrelik alg kültürleri içeren bu cam fotobiyoreaktörlerden 40 tanesini barındırıyordu. EcoLogicStudio enstalasyonun 12 yetişkin ağaca eş değer bir fotosentetik kapasiteye sahip olduğunu belirtti. Tree One EcoLogicStudio'nun kurucu ortağı Claudia Pasquero'nun oldukça etkili olarak nitelendirdiği alglerin hava temizleme gücüne olan uzun vadeli merakından doğdu.

Pasquero "Mekanik bir filtre kullandığınızda, havadaki maddeleri ayıklarsınız ama yine de kirleticileri bir yerlerde görürsünüz. Mikroalglerle olan ise aslında onlarla beslenmeleri ve beslenerek büyümeleri, yeniden metabolize olmaları ve büyüyerek biyokütle meydana getirmeleridir." dedi. Bahsi geçen biyokütle daha çok fitoplankton olarak da anılan ve tek hücreli bir organizma olan mikroalglerin kendisidir. EcoLogicStudio'nun fotobiyoreaktörleri gibi yapay çevrelerde yetişen mikroalglerin yeni gelişmelere yol açmak ve doğal olarak bozulan hücreleri temizlemek için birkaç haftada bir hasat edilmesi gerekiyor. Toplanan biyokütle ile EcoLogicStudio'nun birkaç seçeneği var, ya yeni bir fotobiyoreaktörde tekrar kullanabilir ya da kurutup bir malzeme veya bir gıda maddesi gibi bir ürüne dönüştürebilir.

Pasquero "Tree One ile tamamen biyolojik olarak parçalanabilen, 3D basılabilen ve bu yüzden oldukça esnek olmasına rağmen yapısı gereği yapısal stabiliteye sahip olan bir biyopolimer sentezleyerek bunu mimariye taşımayı denemeye koyulduk." dedi. EcoLogicStudio biyokütleyi bir malzeme şekline getirerek biyokütle içinde tutulan karbonu, ahşaba benzer bir biçimde biyolojik olarak parçalanmak üzere toprağa dönene kadar depoluyor. Pasquero "Tree One havanın yeniden metabolize olmasını sağlayan genel döngüyü tamamlamak ve karbonu yeni bir mimari yapıda depolamak üzere bu fikirle inşa ettiğimiz en büyük yapı." dedi. 

EcoLogicStudio biyokütleyi diğer dört biyolojik olarak parçalanabilir madde olan kitin (miselyum, mantar veya kabuklu hayvanlarının kabuklarından elde edilir), agar (patates kabuğu veya mısırdan elde edilir), sirke ve gliserin ile birleştirerek biyopolimeri üretmiş. Tasarımcılar bu malzemeyi gerçek ağaçların lifli gövdelerine atıfta bulunan ve ona gücünü kazandıran kıvrımlı bir biçime sahip Tree One yapısına dönüştürmek için dört endüstriyel robot ve 20 büyük ölçekli 3D baskı makinesi kullandı. Tasarım mimari kolonların ve ağaç sistemlerinin mantığını harmanlayan algoritmalar sayesinde geliştirildi ve esnek malzemeden mümkün olan en yüksek gücü elde etmek için doğal dünyanın "biyolojik zekası" taklit edildi.

Tasarımcılar EcoLogicStudio kurucu ortağı Marco Poletto'nun liflerin bir ağacın dibinden tepesine doğru nasıl büyüyeceğini simüle etmek şeklinde ifade ettiği minimal yol veya minimal ağ algoritması ile işe başladı. Başka bir algoritma lif yığınlarını tek bir kesintisiz çizgi ile çekilebilen daha katı kıvrımlara dönüştürdü. Poletto "Tree One antik dönemden beri doğadan, ağaçlardan esinlenen mimarinin bu arketipiyle, kolonla biraz oynuyor." dedi. "Klasik düzenler vardır ve belki de şimdi bir tane daha ilave ettik, bir tür biyo-dijital kolon."

Poletto'ya göre Tree One'ı oluşturmak için kullanılan alg bazlı biyopolimer iç ve dış mekanlarda kaplama olarak kullanılmaya çoktan uygunken, daha büyük, kendi kendini destekleyen yapılar üzerindeki çalışmalar da devam ediyor. Habitat One: Sustainable Shelter sergisinde heykelin yanı sıra karbon nötr kentlerin mimarisini tasavvur etmek için yapay zeka kullanan iki video ve Tree One'ın yapım sürecini açıklayan eğitici bir "Bio Lab" yer aldı. Pasquero "Karbon nötr bir kent hayal etmek bütün üretim, inşaat ve atık geri dönüşüm süreçlerimizin yeniden tanımlanması demektir." dedi. "Modern bir şehri yeni yeşil teknolojilerin uygulanması ile iyileştirmeyi düşünmek yeterli değildir, şehrin gelecekteki gelişimini belirleyecek yeni fotosentetik süreçleri tasavvur etmemiz ve canlandırmamız gerekmektedir."

EcoLogicStudio Londra'da faaliyet gösterir. Yakın zamandaki çalışmaları arasında hava temizleyici bir çocuk oyun alanı ve Venedik Mimarlık Bienali'nde yenilebilir alglerden oluşan Bit.Bio.Bot sergisi bulunuyor.