Adiós al hormigón de toda la vida: científicos daneses crean un ‘cemento vivo’ que almacena y crea energía

Durante años, el debate sobre sostenibilidad y eficiencia energética ha centrado los esfuerzos de la ingeniería moderna. El objetivo: construir estructuras capaces de consumir menos recursos y generar su propia energía. En este contexto, Dinamarca ha logrado un avance que podría marcar un antes y un después al desarrollar un tipo de «cemento vivo».

Este invento integra microorganismos capaces de almacenar electricidad y regenerar su capacidad energética. Se trata de un material que no sólo mantiene su resistencia estructural, sino que también funciona como un supercondensador, un sistema que almacena y libera energía eléctrica de manera rápida y eficiente.

¿Cómo fue el nacimiento del «cemento vivo» y qué es específicamente?

El proyecto ha sido desarrollado por el Departamento de Ingeniería de la Universidad de Aarhus y presentado recientemente en la publicación científica Cell Reports. Aquí, los investigadores han trabajado con la bacteria Shewanella oneidensis, conocida por su capacidad para transferir electrones a superficies externas.

Al integrarse en la mezcla cementosa, estos microorganismos generan una red interna de carga que permite almacenar y liberar energía.

El resultado es un biohíbrido funcional, un cemento vivo que actúa como batería sin perder su integridad estructural. Incluso cuando las bacterias mueren, el sistema sigue siendo operativo. Si se reintroducen nutrientes en su red interna, las bacterias reactivan su actividad y recuperan hasta el 80% de la capacidad energética original.

Los ensayos de laboratorio demostraron que, al conectar seis bloques de este material, se consiguió encender una luz LED durante un periodo prolongado.

Sin dudas, esta fue una prueba que demuestra su potencial para convertirse en un elemento activo de la infraestructura urbana.

¿Cómo es posible que estas bacterias almacenen energía?

El funcionamiento del cemento vivo se basa en un principio natural: la transferencia extracelular de electrones. Las bacterias utilizadas en el estudio son capaces de generar electricidad al interactuar con superficies minerales.

Este fenómeno, habitual en entornos naturales como sedimentos o suelos carentes de oxígeno, ha sido replicado en un entorno artificial con resultados prometedores.

El equipo danés diseñó una red microfluídica interna en la estructura del cemento para suministrar los nutrientes que mantienen viva la colonia bacteriana. Gracias a esta red, el material puede ser “alimentado” para recuperar su rendimiento energético con el tiempo.

En términos técnicos, se trata de un sistema vivo y recuperable, algo inédito hasta ahora en la ingeniería civil.

Los investigadores comprobaron además que el material mantiene su funcionalidad incluso bajo condiciones extremas. En pruebas sometidas a heladas y calor intenso, el cemento conservó su capacidad de almacenamiento y descarga eléctrica.

Un cemento vivo que se regenera

El concepto de cemento vivo va más allá de la simple innovación energética. Introduce la posibilidad de materiales autorreparables, sostenibles y con bajo impacto ambiental.

Según el investigador principal del proyecto, Qi Luo, doctor en Ingeniería Estructural, la idea fue “combinar estructura con función”. Es decir, crear un material que no sólo sirva para construir, sino que también cumpla una función energética.

“El resultado es un nuevo tipo de material que puede soportar cargas, almacenar energía y recuperar su desempeño cuando se le suministran nutrientes”, explicó Luo. Su equipo trabaja actualmente en optimizar la densidad energética del material y su integración en estructuras reales.

Los primeros resultados indican que una habitación construida íntegramente con este cemento vivo podría almacenar alrededor de 10 kWh de energía, suficiente para mantener un servidor informático estándar durante todo un día.

Implicaciones de este hallazgo danés para el futuro de la construcción

El desarrollo del cemento vivo abre la puerta a infraestructuras capaces de generar y almacenar su propia energía. Para ejemplificar, podrían desarrollarse edificios que no dependan exclusivamente de redes eléctricas externas y que reduzcan su huella ambiental.

A diferencia de las baterías convencionales, que requieren materiales críticos como el litio o el cobalto, el cemento vivo utiliza componentes abundantes y de bajo coste. Además, las bacterias que lo componen son naturales, no tóxicas y no requieren modificación genética, lo que facilita su escalabilidad.

Esta innovación podría reducir la necesidad de sistemas de almacenamiento externos, como baterías domésticas o industriales, y con ello disminuir las emisiones de CO₂ asociadas a su fabricación.

Así, frente a un contexto global donde la transición energética es una prioridad, este tipo de avances adquiere una relevancia estratégica.