Line 1: Line 1:
  
La producció d’acer és responsable del 8% de les emissions carbòniques mundials, i del 10% de les de Suècia. Un consorci del país, integrat per companyies siderúrgiques, mineres i elèctriques ha començat a utilitzar hidrogen en lloc de carbó per a la fabricació d’acer, per reduir l’empremta carbònica de l’activitat siderúrgica.
 
  
==Emissions de la siderúrgia: de diòxid de carboni a aigua, amb HYBRIT==
+
==La reinvenció de la casa plegable==
  
 +
Quant d’espai, de quines formes, i dividit de quina manera eren algunes de les preguntes que es plantejava l’arquitecte nord-americà [https://www.deckhouse.com/about-us/our-history/ Carl Koch] per al seu primer disseny d’una casa plegable, el 1947, i que val a dir, mai es va materialitzar. Koch també es demanà quines dimensions haurien de tenir les diferents parts per ser transportades en camió, i si no seria necessari que totes les instal·lacions tècniques estiguessin incorporades en una sola secció per facilitar el trasllat i el muntatge. Ara, una companyia anomenada Boxabl revisita les teories de l’arquitecte i les aplica als seus productes.
  
<big> [[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image1.png|276px]] </big>
+
==Boxabl: mides de contenidor, modularitat i panells==
  
 +
[[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image1-c.jpeg|312px]]
 +
''' '''
  
La producció d’acer allibera grans quantitats de CO<sub>2</sub>: el mineral de ferro és bàsicament rovell, òxid de ferro, i per desfer-se de l’oxigen s’hi sol barrejar pols de carbó. D’aquí la important emissió de CO<sub>2 </sub>que se’n deriva. Ara bé, l’oxigen també podria reaccionar amb l’hidrogen, i llavors el que s’alliberaria seria aigua.
+
La companyia nord-americana Boxabl reuneix la bidimensionalitat i la tridimensionalitat en els seus productes: cases modulars i plegables que combinen els panells 2D amb un nucli d’instal·lacions tècniques 3D. Totes les parts i els components de la nova casa segueixen les dimensions proposades per l’arquitecte Carl Koch, i doncs no excedeixen en cap direcció els 2,4 m d’amplada ni els 7,3 de llargada. Així, esdevenen transportables en camió. És en un dels mòduls d’aquestes dimensions on s’incorporen també totes les instal·lacions de canonades, atès que 2,4 m ja comencen a ser una dimensió acceptable per a una cuina o un bany.
  
Aquesta és la pràctica que ha començat a investigar el consorci suec HYBRIT ('''Hy'''drogen '''Br'''eakthrough '''I'''ronmaking '''T'''echnology), compost per empreses dels sectors siderúrgic (SSAB), miner (LKAB) i elèctric (Vattenfall), i que compta amb el suport de l’Agència sueca de l’Energia. L’aliança HYBRIT va utilitzar hidrogen verd provinent d’electròlisi per produir els seus primers lingots d’acer, l’agost de 2021, que van ser lliurats al fabricant d’automòbils i camions Volvo.
+
[[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image2.png|600px]]
  
 +
''La patent de Boxabl. Vegeu-ne la sol·licitud ''[https://patents.google.com/patent/WO2020167673A1/en?oq=WO+2020%2f167673 ''aquí'']''. (© Boxabl, US Patent Office)''
  
'' [[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image2.png|438px]] ''
+
Com mostren els documents de la patent aquí reproduïts, la idea de Boxabl consisteix a fabricar els components de les parets, dels sòls i dels sostres en una factoria; posteriorment són plegats tots junts en un mòdul compacte apte per al transport, i s’expedeixen a l’indret de destinació, on es despleguen de nou per bastir una estructura habitable. Tant el plegament com el desplegament es poden dur a terme fàcilment mitjançant un sistema de frontisses.
  
''Comparació dels processos: a l’esquerra, en alt forn; a la dreta, amb el sistema de HYBRIT, forn elèctric, sense ús de carbó ni de coc, i amb ferro esponja en lloc de lingot de primera fusió. Cal assenyalar que el ferro esponja es pot produir a temperatures més baixes que no pas el lingot d’alt forn. A més de la utilització d’hidrogen per a la reducció del ferro, que dona com a residu aigua, el consorci també té la voluntat que tot el procediment siderúrgic, des de l’extracció del mineral fins al producte final, funcioni amb electricitat, i que aquesta sigui d’origen renovable (© HYBRIT)''
+
Com es desprèn del paràgraf anterior, a diferència d’altres sistemes com el que us presentem en aquest mateix ''Trimestral, ''d’Agile Homes, Boxabl sí que ha optat per disposar d’una planta de fabricació pròpia, a Las Vegas, a l’estat nord-americà de Nevada.
  
 +
El principal producte que ofereix Boxabl és el seu model Casita, que fa prop de 35 m<sup>2</sup> un cop desplegada i muntada, i es caracteritza per un disseny optimitzat de plegament que li permet assolir les dimensions de transport d’un contenidor de mercaderies, de manera que pot ser enviat on calgui en un camió de pis baix amb costos continguts. Les parts que contenen la cuina i el bany s’expedeixen en forma 3D, mentre que les parts planes 2D (parets, sostres, sòls) l’embolcallen.
  
Segons els portaveus del consorci, aquesta és la primera vegada que hom produeix acer lliure de materials i combustibles fòssils, cosa que demostra que la transició del sector siderúrgic cap a la reducció significativa de la seva empremta carbònica és possible, almenys pel que fa a la viabilitat tecnològica. El producte aconseguit per HYBRIT constitueix, segons els seus responsables, una fita crucial en la descarbonització total de la cadena de valor del sector siderúrgic, des de la mina fins al producte final. Manca encara, això sí, industrialitzar el procediment emprat per tal de produir ferro directe reduït (o ferro esponja) sense productes fòssils i en quantitats adequades a la demanda d’acer, que res fa preveure que hagi de decréixer en els propers anys, ans el contrari segons la projecció realitzada per HYBRIT, a la imatge. En tot cas, segons HYBRIT, cap a 2026 el consorci estaria en disposició de subministrar al mercat el seu acer produït sense materials fòssils, i seria capaç de demostrar la seva tecnologia a escala industrial.
+
[[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image3.png|600px]]
  
 +
''Transport d’un habitatge Boxabl: els elements tridimensionals que contenen les instal·lacions per a la cuina i el bany s’expedeixen al centre, envoltades pels elements bidimensionals: parets, sostres, sòls (© Boxabl) ''
  
[[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image3.png|456px]]
+
Les cases Boxabl són fetes d’acer, formigó i escuma de poliestirè expandit (EPS), materials de difícil degradació i de gran durabilitat. S’ha evitat expressament d’incorporar-hi elements de guix, atesa llur resistència escassa a la humitat. Tampoc es fa ús de la fusta, per evitar floridures i permetre que en cas d’inundació l’aigua es dreni correctament sense ser absorbida. Pel que fa a l’aïllament, tampoc s’ha volgut fer curt: els edificis de Boxabl són, assegura la companyia, extremament eficients en termes energètics, amb necessitats de refrigeració molt menors que les dels edificis convencionals, gràcies als bons [https://en.wikipedia.org/wiki/R-value_(insulation) valors R d’aïllament] aconseguits mitjançant els tancaments estancs i els escassos ponts tèrmics.
  
''La demanda d’acer seguirà creixent, i tot i que per a 2050 la meitat es podria satisfer a partir de reciclatge, en nombres absoluts també s’incrementarà la producció siderúrgica a partir de mineral de ferro. Dades en milions de tones (© HYBRIT)''
+
'' [[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image4.png|600px]] ''
  
 +
''Interior d’una unitat de demostració, i planta d’una altra possible distribució (© Boxabl)''
  
Cal apuntar que amb els costos actuals la producció siderúrgica lliure de materials i combustibles fòssils és entre un 20% i un 30% més cara que no pas la convencional; ara bé, les taxes carbòniques i els ajustos transfronterers, en què s’apliquen taxes a les importacions segons el carboni incorporat, probablement faran a la llarga que l’acer convencional sigui més car, mentre que al seu torn, també el desenvolupament de les energies renovables les abaratirà, i això redundarà en la reducció de costos d’aquest nou acer lliure de fòssils.
+
També segons l’empresa, els seus productes permeten de fer-se amb una casa per tot just uns 50.000 dòlars. A aquesta quantitat, però, caldrà afegir-hi en tot cas el cost de la parcel·la, de les connexions a les xarxes de subministrament, dels fonaments i dels permisos administratius; tot plegat, en el cas dels Estats Units, pot acabar suposant entre un 10% i un 100% del cost de la casa, a afegir al cost final.
  
El consorci HYBRIT ha estat treballant en el nou mètode des de 2017, i el procés ha significat també la construcció d’una planta pilot a la ciutat de Luleå per assajar la reducció directa amb hidrogen. Aquesta planta es complementarà, entre 2022 i 2024, amb instal·lacions per a l’emmagatzematge subterrani de l’hidrogen.
+
[[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image5.png|600px]]
  
 +
''Muntatge d’una casa Boxabl. Cal assenyalar que aspectes com ara permisos, connexions d’instal·lacions, fonaments o parcel·la no són considerats en el preu del producte (© Boxabl)''
  
<big> [[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image4.jpeg|402px]] </big>
+
<span id='_GoBack'></span>Les limitacions tot just esmentades podrien fer pensar que el mercat potencial de Boxabl és molt limitat. Cal tenir present, però, que la rapidesa de lliurament i el fet que les cases Boxabl es puguin desplegar pràcticament arreu, les fa adequades per a instal·lacions provisionals, posem per cas, hospitals d’emergència o solucions residencials temporals per a víctimes de catàstrofes.
  
''La planta pilot de la ciutat de Luleå; des d’abril de 2021 s’hi assaja la reducció directa amb hidrogen sense ús de materials ni combustibles fòssils. L’hidrogen es produeix a les mateixes instal·lacions, per electròlisi a partir d’energies no fòssils (© HYBRIT)''
+
[[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image6.png|600px]]
  
 +
''Una altra aplicació dels productes Boxabl: els edificis provisionals o d’emergència (© Boxabl)''
  
D’altra banda, a la planta de LKAB a Malmberget s’han dut a terme assajos sobre una de les primeres fases del procediment siderúrgic, la producció de pèl·let de ferro, amb combustibles no fòssils; els assajos han donat com a resultat la producció reeixida de les primeres mostres de material la tardor de 2020.
+
També es pot dir que una altra manera de reduir, o si més no de repartir, els costos associats a la instal·lació i desplegament de Boxabl pot ser utilitzar el sistema per bastir edificis d’habitatges per a diverses famílies: aquesta és una de les línies d’actuació futura que a hores d’ara està sospesant la companyia.
  
 +
[[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image7.png|600px]]
  
<big> [[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image5.jpeg|390px]] </big>
+
''En els plans de futur de Boxabl hi podrien entrar també els edificis residencials multifamiliars Boxabl)''
 
 
''La producció de pèl·let sense materials fòssils s’assaja a les instal·lacions de LKAB a Malmberget, i la tardor de 2020 se’n van obtenir els primers resultats positius. Cal assenyalar que també a la planta de Luleå s’experimenta amb sistemes alternatius d’escalfament per a produir el pèl·let de mineral de ferro (© LKAB) ''
 
 
 
 
 
El consorci HYBRIT, a més, treballa per encarregar el 2025 la construcció d’una planta de demostració de totes les fases del procés siderúrgic sense materials ni combustibles fòssils, en gran escala, a Vitåfors.
 
 
 
Podeu veure els diferents paquets de tasques dissenyats per HYBRIT, des de la concepció de la idea fins a la fase de comercialització, a la imatge següent.
 
 
 
 
 
<big> [[Image:Draft_Echave-Sustaeta_399918107-image6.png|600px]] </big>
 
 
 
<span id="_GoBack"></span>''Els diferents paquets de tasques de HYBRIT: 1. Avaluació de condicions sobre el proveïment d’electricitat de fonts no fòssils, i simulació dels efectes que tindria HYBRIT sobre el sistema elèctric; 2. Desenvolupament de la cadena de valor per a la producció segura i eficient d’hidrogen, i eventualment per al seu emmagatzematge; 3. Producció de pèl·let de mineral de ferro sense ús de materials ni combustibles fòssils, amb diferents tècniques d’escalfament; 4. Reducció del ferro a base d’hidrogen en lloc de carbó o coc; 5. Producció d’acer amb el ferro reduït sense materials d’origen fòssil; 6. Mercat: com realitzar la transició cap a les noves varietats d’acer: tecnologies i regulacions HYBRIT)''
 
  
 
==Autors==
 
==Autors==
Line 57: Line 54:
 
Redactat per: [mailto:alfonso.martinezjaume@gencat.cat Alfonso Martínez Jaume]
 
Redactat per: [mailto:alfonso.martinezjaume@gencat.cat Alfonso Martínez Jaume]
  
Per saber-ne més: [https://www.hybritdevelopment.se/en/ HYBRIT]
+
Per saber-ne més: [https://www.boxabl.com/ Boxabl], Boxabl [vídeo]

Revision as of 09:47, 30 November 2021


La reinvenció de la casa plegable

Quant d’espai, de quines formes, i dividit de quina manera eren algunes de les preguntes que es plantejava l’arquitecte nord-americà Carl Koch per al seu primer disseny d’una casa plegable, el 1947, i que val a dir, mai es va materialitzar. Koch també es demanà quines dimensions haurien de tenir les diferents parts per ser transportades en camió, i si no seria necessari que totes les instal·lacions tècniques estiguessin incorporades en una sola secció per facilitar el trasllat i el muntatge. Ara, una companyia anomenada Boxabl revisita les teories de l’arquitecte i les aplica als seus productes.

Boxabl: mides de contenidor, modularitat i panells

Draft Echave-Sustaeta 399918107-image1-c.jpeg

La companyia nord-americana Boxabl reuneix la bidimensionalitat i la tridimensionalitat en els seus productes: cases modulars i plegables que combinen els panells 2D amb un nucli d’instal·lacions tècniques 3D. Totes les parts i els components de la nova casa segueixen les dimensions proposades per l’arquitecte Carl Koch, i doncs no excedeixen en cap direcció els 2,4 m d’amplada ni els 7,3 de llargada. Així, esdevenen transportables en camió. És en un dels mòduls d’aquestes dimensions on s’incorporen també totes les instal·lacions de canonades, atès que 2,4 m ja comencen a ser una dimensió acceptable per a una cuina o un bany.

Draft Echave-Sustaeta 399918107-image2.png

La patent de Boxabl. Vegeu-ne la sol·licitud aquí. (© Boxabl, US Patent Office)

Com mostren els documents de la patent aquí reproduïts, la idea de Boxabl consisteix a fabricar els components de les parets, dels sòls i dels sostres en una factoria; posteriorment són plegats tots junts en un mòdul compacte apte per al transport, i s’expedeixen a l’indret de destinació, on es despleguen de nou per bastir una estructura habitable. Tant el plegament com el desplegament es poden dur a terme fàcilment mitjançant un sistema de frontisses.

Com es desprèn del paràgraf anterior, a diferència d’altres sistemes com el que us presentem en aquest mateix Trimestral, d’Agile Homes, Boxabl sí que ha optat per disposar d’una planta de fabricació pròpia, a Las Vegas, a l’estat nord-americà de Nevada.

El principal producte que ofereix Boxabl és el seu model Casita, que fa prop de 35 m2 un cop desplegada i muntada, i es caracteritza per un disseny optimitzat de plegament que li permet assolir les dimensions de transport d’un contenidor de mercaderies, de manera que pot ser enviat on calgui en un camió de pis baix amb costos continguts. Les parts que contenen la cuina i el bany s’expedeixen en forma 3D, mentre que les parts planes 2D (parets, sostres, sòls) l’embolcallen.

Draft Echave-Sustaeta 399918107-image3.png

Transport d’un habitatge Boxabl: els elements tridimensionals que contenen les instal·lacions per a la cuina i el bany s’expedeixen al centre, envoltades pels elements bidimensionals: parets, sostres, sòls (© Boxabl)

Les cases Boxabl són fetes d’acer, formigó i escuma de poliestirè expandit (EPS), materials de difícil degradació i de gran durabilitat. S’ha evitat expressament d’incorporar-hi elements de guix, atesa llur resistència escassa a la humitat. Tampoc es fa ús de la fusta, per evitar floridures i permetre que en cas d’inundació l’aigua es dreni correctament sense ser absorbida. Pel que fa a l’aïllament, tampoc s’ha volgut fer curt: els edificis de Boxabl són, assegura la companyia, extremament eficients en termes energètics, amb necessitats de refrigeració molt menors que les dels edificis convencionals, gràcies als bons valors R d’aïllament aconseguits mitjançant els tancaments estancs i els escassos ponts tèrmics.

Draft Echave-Sustaeta 399918107-image4.png

Interior d’una unitat de demostració, i planta d’una altra possible distribució (© Boxabl)

També segons l’empresa, els seus productes permeten de fer-se amb una casa per tot just uns 50.000 dòlars. A aquesta quantitat, però, caldrà afegir-hi en tot cas el cost de la parcel·la, de les connexions a les xarxes de subministrament, dels fonaments i dels permisos administratius; tot plegat, en el cas dels Estats Units, pot acabar suposant entre un 10% i un 100% del cost de la casa, a afegir al cost final.

Draft Echave-Sustaeta 399918107-image5.png

Muntatge d’una casa Boxabl. Cal assenyalar que aspectes com ara permisos, connexions d’instal·lacions, fonaments o parcel·la no són considerats en el preu del producte (© Boxabl)

Les limitacions tot just esmentades podrien fer pensar que el mercat potencial de Boxabl és molt limitat. Cal tenir present, però, que la rapidesa de lliurament i el fet que les cases Boxabl es puguin desplegar pràcticament arreu, les fa adequades per a instal·lacions provisionals, posem per cas, hospitals d’emergència o solucions residencials temporals per a víctimes de catàstrofes.

Draft Echave-Sustaeta 399918107-image6.png

Una altra aplicació dels productes Boxabl: els edificis provisionals o d’emergència (© Boxabl)

També es pot dir que una altra manera de reduir, o si més no de repartir, els costos associats a la instal·lació i desplegament de Boxabl pot ser utilitzar el sistema per bastir edificis d’habitatges per a diverses famílies: aquesta és una de les línies d’actuació futura que a hores d’ara està sospesant la companyia.

Draft Echave-Sustaeta 399918107-image7.png

En els plans de futur de Boxabl hi podrien entrar també els edificis residencials multifamiliars (© Boxabl)

Autors

Redactat per: Alfonso Martínez Jaume

Per saber-ne més: Boxabl, Boxabl [vídeo]

Back to Top

Informació del document

Publicat a 29/11/21
Acceptat a 29/11/21
Presentat el 29/11/21

Volum Més enllà del Departament, 2021
llicència: CC BY-NC-SA license

Descarrega el document

Per descarregar-te el document original, prem el botó:

Tradueix el document

Si desitges traduïr el text a un altre idioma, selecciona'l aquí:

Categories

Eixos instrumentals

Tècniques de disseny, construcció i manteniment d'infraestructures

Nous materials i sistemes auxiliars

Eixos temàtics de Territori i Mobilitat

Edificació

Construcció modular

Plurifuncionalitat

Sostenibilitat

Planificació urbanística

Reurbanització

Localització

Puntuació document

0

Visites 4
Recomanacions 0