Atrapado en un atasco, resoplando por un tren con retraso o esperando la salida de un vuelo demorado en un aeropuerto saturado, es comprensible sentir frustración ante una infraestructura que cruje.
Cuando los neoyorquinos por fin dieron la bienvenida a la apertura de la línea de metro de la Segunda Avenida en 2017, habían esperado casi 100 años desde la concepción del proyecto hasta la finalización de su primera fase. Los berlineses, agobiados, siguen esperando a que el aeropuerto de Brandeburgo —previsto para abrir en 2011— empiece a recibir pasajeros. Los proyectos que superan el presupuesto y los plazos parecen demasiado a menudo la norma, mientras la innovación florece en el resto de la economía.
Sin embargo, las apariencias pueden ser engañosas: la innovación prospera, en realidad, en todas las etapas del desarrollo de la infraestructura. En todo el mundo se están generando ideas nuevas y emocionantes que tienen el potencial de transformar el sector.
1. BIM: un diseño que lleva el control
Al observar un emplazamiento de obra desde lejos, es comprensible pensar que no ha cambiado gran cosa. Sin embargo, un análisis más detenido revelará avances que están cambiando la forma en que se diseñan los proyectos de infraestructura. Modelado de Información para la Construcción (BIM) Los programas de software permiten diseñar digitalmente un proyecto de construcción que va más allá de los dibujos técnicos bidimensionales y del diseño asistido por ordenador. BIM permite a los profesionales de todas las etapas, desde los arquitectos hasta los ingenieros y los gestores de edificios, colaborar en un proyecto de construcción.
No solo permite el diseño tridimensional generado por ordenador, sino que también puede aportar información sobre consideraciones funcionales como el tiempo y el costo, e incluso el impacto ambiental. ¿Aumentarán las ventanas de suelo a techo la factura de la energía? El arquitecto quiere añadir un nuevo muro: ¿cómo afecta esto a los requisitos de ingeniería? BIM puede responder a todas estas cuestiones en tiempo real y dar acceso a todas las partes necesarias en múltiples plataformas. Esto, entre otras cosas, optimiza el diseño, reduce los errores y aporta una mayor previsibilidad de costos, lo que contribuye a entregar proyectos que cumplen los plazos y el presupuesto.
2. Impresión 3D: aliviar la carga de la construcción
Mientras que avances en pantalla como BIM aumentan la colaboración para mejorar el diseño de infraestructuras, los avances tecnológicos en obra están cambiando la forma en que la infraestructura se construye físicamente. La impresión 3D está destinada a alterar por completo el emplazamiento de obra. MX3D, una empresa neerlandesa de impresión 3D, intentó diseñar y construir el primer puente de acero impreso en 3D del mundo – todo ello en el aire. El proyecto consistió en construir un robot especial de seis ejes capaz de crear estructuras portantes debajo de sí mismo, sobre las que podía deslizarse hacia delante para continuar el proyecto a medida que el material de construcción fraguaba. La luz de 12,5 metros está previsto instalarla sobre un canal en el centro de Ámsterdam este año, tras las pruebas de seguridad, e incluirá sensores para recopilar información sobre cómo reacciona el puente con el tiempo. La tecnología tiene el potencial de aumentar la eficiencia de los megaproyectos de infraestructura, al tiempo que reduce el costo y los problemas de seguridad que conlleva operar en emplazamientos de obra extensos y caóticos.
3. Madera masiva: la era de los rascacielos de madera
El nuevo y audaz mundo del desarrollo de infraestructuras no se limita a las nuevas tecnologías de diseño y construcción: los nuevos materiales también lideran el sector. El reinado, de siglos, del hormigón como material de construcción principal podría estar llegando a su fin, a medida que el uso de diversas alternativas madera masiva se vuelve cada vez más habitual. La madera masiva sustituye cada vez más a otros materiales de construcción como el cemento y el acero, y nuevos productos como la CLT (madera contralaminada, formada por la superposición y encolado de capas perpendiculares de madera) y la madera laminada encolada (formada por la superposición y encolado de capas de madera directamente unas sobre otras) permiten edificios de madera aún más altos y resistentes.
La torre HoHo de Viena tendrá 24 plantas y 84 metros de altura, y la recién terminada de 85,4 metros y 18 plantas de Noruega, torre Mjøsa es ahora la torre de madera más alta del mundo. La Terminal del Aeropuerto Internacional de Fort McMurray de Canadá fue el edificio de madera contralaminada más grande de Norteamérica en el momento de su construcción, en 2012. El uso de CLT en la construcción de la terminal para reducir el tiempo de obra fue ideal dada la escasa mano de obra de Fort McMurray, su ubicación remota en la provincia canadiense de Alberta septentrional y sus duras condiciones meteorológicas estacionales.
El uso de madera masiva puede reducir el tiempo de construcción hasta un 25 % y requiere hasta un tercio de la energía de producción del acero y una quinta parte del hormigón, además de utilizar métodos de producción significativamente menos intensivos en carbono. Las terminales de aeropuerto y las estaciones de tren del mañana podrían construirse más rápido y de forma más limpia con madera masiva, a medida que los constructores aborden proyectos más altos y grandes con materiales como la CLT y la madera laminada encolada.
4. Carreteras de plástico: reciclaje bajo nuestras ruedas
Esta alteración de los materiales de construcción tradicionales continúa con los esfuerzos por sustituir el asfalto, como material principal en la construcción de carreteras, por plástico. La empresa neerlandesa de ingeniería KWS ha desarrollado una carretera modular, prefabricada y ligera, fabricada con residuos de plástico reciclado. Entre las ventajas frente al asfalto se incluyen un tiempo de instalación más rápido, el triple de vida útil y una forma eficaz de reciclar el plástico que acaba en nuestros océanos y vertederos. La carretera es hueca para permitir espacio para la colocación de tuberías de servicios y para el drenaje del agua de lluvia. También está recubierta con un revestimiento especial para evitar la liberación de microplásticos, que a menudo acaban en nuestra cadena alimentaria. Aunque el proyecto piloto ha sido un carril bici de 30 metros fabricado con el equivalente a 218.000 vasos de plástico en la ciudad neerlandesa de Zwolle, los sensores incrustados en la carretera ayudan al equipo a obtener información que puede utilizarse para desarrollar carreteras de plástico, autopistas de plástico e, incluso, quizá, pistas de aterrizaje de aeropuertos de plástico. Las carreteras de plástico no solo tienen el potencial de sacar los residuos plásticos del medio ambiente, sino también de generar ahorros gracias a una instalación más rápida y a un mantenimiento menos disruptivo.
5. Blockchain: agilizar los contratos
Las tecnologías de diseño mejoradas y los nuevos materiales de construcción son pasos positivos, pero un área madura para la transformación en el desarrollo de infraestructuras se encuentra mucho antes de que se dibujen los primeros planos. Los procesos de contratación y adquisición, estancados, ralentizan drásticamente los proyectos antes incluso de que comiencen. Blockchain es una de esas tecnologías que puede eliminar las muchas capas de contratos e intermediarios que se sitúan entre la concepción y la entrega de un proyecto de infraestructura. El potencial de blockchain para sustentar contratos inteligentes puede utilizarse para pagar aspectos importantes de un activo de infraestructura (por ejemplo, un vagón de metro o partes importantes de un sistema de ventilación) mediante pagos directos liberados a lo largo del tiempo al proveedor, a la empresa de transporte o al instalador, sin una red de contratos separados e intermediarios.
Además, proporciona una trazabilidad completa. Sus aplicaciones de certificación de identidad podrían reducir los problemas para encontrar trabajadores o empresas con la certificación de construcción o las autorizaciones de seguridad adecuadas. De hecho, aprovechar el uso de identificaciones digitales de blockchain podría dar lugar a la automatización de la administración de contratos y subcontratos, lo que haría los acuerdos más directos y reduciría la confusión. El uso de blockchain a lo largo de todo el ciclo de vida del proyecto, en particular junto con BIM, podría reducir significativamente el tiempo, el costo y el fraude.
6. Replica: que los pasajeros cuenten
Además de contar con un plan de contratación, los diseñadores deben entender cuál es la mejor manera de planificar un nuevo sistema. En los proyectos de infraestructura de transporte masivo, esto implica saber dónde están las personas y adónde necesitan ir. Un error de cálculo de la demanda de pasajeros puede dar lugar a errores costosos como el abandonado aeropuerto de Mirabel, en Montreal, que en su día se proyectó que estaría entre los más transitados del mundo, o el Jacksonville Skyway, que opera al 10 % de la afluencia diaria proyectada (aunque la ciudad tiene planes interesantes para revitalizar el sistema).
Al planificar nuevas rutas de transporte rápido, los urbanistas a menudo dependen de encuestas domiciliarias ineficientes, de contadores de viajes limitados o de software de modelización lastrado por datos de mala calidad. Sidewalk Labs se propone resolver este problema con Replica, un software que puede utilizar datos de ubicación en tiempo real para planificar sistemas de transporte masivo. El programa elimina la identificación de los datos de ubicación móvil procedentes de teléfonos inteligentes y aplicaciones, los combina con información demográfica agregada y proporciona a las agencias de planificación información sobre cómo, cuándo y por qué viajan las personas en las zonas urbanas. Replica puede ayudar a los planificadores a decidir dónde construir una nueva línea de metro o ensanchar una calle, o cuándo planificar reparaciones en las líneas de servicios públicos para que sean lo menos disruptivas posible. Es una herramienta que podría mejorar la rapidez y la eficacia con que se planifica y mantiene la infraestructura, evitando el riesgo de puentes a ninguna parte.
Sin duda, hay muchas cosas emocionantes en marcha en un campo que puede parecer anodino para los no iniciados. La transformación tecnológica que recorre el resto de la sociedad está, en efecto, preparada para revolucionar la infraestructura. Sin embargo, los responsables de la toma de decisiones, por diversas razones, siguen mostrándose reacios a crear el tipo de entorno propicio necesario para la adopción generalizada de estas tecnologías emergentes.
Varias organizaciones pretenden abordar esta cuestión ayudando a los sectores público y privado a comprender mejor los métodos eficaces para transformar tecnológicamente la infraestructura. Entre ellas se encuentra el Consejo Global del Futuro en Infraestructuras del Foro Económico Mundial, que actualmente diseña un compendio de buenas prácticas basadas en ejemplos reales para dotar a los responsables de la toma de decisiones de conocimientos que les permitan desarrollar una nueva generación de infraestructuras. Los avances tecnológicos que surgen en el ámbito de la infraestructura tienen el potencial de cambiar la forma en que vivimos, trabajamos y nos divertimos en un mundo cada vez más interconectado. Si logramos crear el entorno en el que la Cuarta Revolución Industrial impulse la revolución tecnológica de la infraestructura, las sociedades prósperas, dinámicas e inclusivas que el mundo necesita están a solo un corto paso.
