サウスイースト大学、室内空気浄化とクロレラバイオマスの栽培のための3Dプリント藻類リアクターモジュールを開発

サウスイースト大学、室内空気浄化とクロレラバイオマスの栽培のための3Dプリント藻類リアクターモジュールを開発
この投稿は warrior bear によって 2024-2-18 16:53 に最後に編集されました。

2024年2月18日、アンタークティックベアは、南京の東南大学とスイス連邦工科大学チューリッヒ校の研究者が協力して、室内の空気を浄化し、クロレラバイオマスを栽培するために設計された3Dプリント技術を使用して作られたモジュールである新しいタイプの藻類リアクターを開発したことを知りました。リサイクル PETG (rPETG) 素材で作られたこのモジュールは、建物のファサードにシームレスに統合でき、都市の空気質の課題に対する持続可能なソリューションを提供します。

研究者のハオ・フア氏とベンジャミン・ディレンバーガー氏が率いる藻類リアクター・プロジェクトは、自然を私たちの建築環境に統合することを目指しています。この最先端技術には、都市住民の空気を浄化し、藻類バイオマスを定期的に生産する3Dプリントのファサードモジュールである藻類リアクターの作成が含まれます。 Photo.Synth.Etica や SolarLeaf などのプロジェクトにヒントを得たこのリアクターは、建物内の微生物サイクルを刺激します。

スキンモジュールは 3D プリントされた rPETG 素材で作られており、培養チューブを収容してファサードを半透明にします。各モジュールは、混合フレームと藻類栽培システムで構成されています。垂直および水平のアルミニウム プロファイルで作られたフレームは、溝付きの 3D プリントされたスキン、バッテリーをポンプするための細長いソーラー パネル、および留め具を支えます。
モジュールは窓やガラスカーテンウォールの内側に設置できます。水とクロレラ・ブルガリスが入った透明なベローズが、3Dプリントされた皮膚の溝に取り付けられています。溝のプロファイルはチューブの直径と一致しているため、バイオマスを収穫するときやチューブを交換するときに簡単に取り外すことができます。
△3Dプリントされた藻類リアクター。 (写真提供:東南大学)
溝に沿ったダクト設計により、空気の流れが下から上へゆっくりとスムーズに流れます。透明なカーテンウォールの背後にあるモジュールのマトリックスは、生化学プロセスを維持して室内の空気の質を改善し、ファサードに緑の色合いを加えながら、室内の光の強度を調節します。
藻類栽培システムは、ベローズ、底部にバッテリーを備えたエアポンプ、上部にこぼれ防止の漏斗で構成されています。チューブにはクロレラ液が充填されており、エアポンプが定期的に室内の空気をチューブ内に吸い込みます。統合されたソーラーパネルにより、モジュールは建物の電力供給から独立します。
藻類リアクターは、室内の空気と効率的に相互作用する管状の液体内で光合成を可能にします。 3~4 週間ごとにチューブをモジュールから取り外し、バイオマスを収集し、水とクロレラを交換しました。複雑なモジュールボディは、大規模な溶融造粒法(FGF)技術を使用して 3D プリントされ、ペレット押出機が KUKA ロボットアームに取り付けられ、構造の安定性と正確なディテールが確保されました。

透明なリサイクル PETG (rPETG) ペレットを使用して、溝付きスキンを印刷しました。層状のフィラメントと差別化された形状により、直射日光が拡散光に変換され、藻類の成長が促進されます。
藻類リアクターは、建築環境に生化学プロセスを穏やかに導入し、補助窓モジュールが室内の空気を浄化し、持続可能な食品や医薬品を生産する方法を実証します。微細藻類の自然な緑色は視覚的な快適さをもたらし、生物学と建築のハイブリッドシステムによる新しいタイプの屋内ガーデニングを通じて、都市住民と自然の両方に利益をもたらすことを示唆しています。
藻類

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