Debido a la pérdida continua de tierras cultivables, las ciudades también se convertirán en espacios más verdes, donde la arquitectura y la ecología se unen en aras de una vida saludable. Este concepto, conocido como “arcología”, fue acuñado en 1969 por el arquitecto Paolo Soleri, quien propuso el concepto como un medio para abordar la expansión urbana y la consecuente destrucción de espacios verdes.
En los diseños que presentaban la arqueología, las operaciones agrícolas y los espacios verdes coexistían junto con los centros residenciales y comerciales, y el espacio debía usarse de manera más creativa. Mientras que la mayoría de las ciudades son bidimensionales, con rascacielos individuales que salpican el paisaje (o agrupados en los distritos comerciales centrales), las arcologías son tridimensionales y están integradas en el entorno circundante.
Este pensamiento se ha revitalizado desde el cambio de siglo, gracias a la escalada del problema del cambio climático. Hoy en día, existen innumerables firmas de arquitectura y estudios de diseño que se especializan en la creación de espacios urbanos que recuerdan los principios de la arcología o se rigen de manera similar por los mismos principios de eficiencia y sostenibilidad.
Las características comunes incluyen la agricultura urbana, donde los residentes locales tienden a jardines comunitarios, granjas verticales, hidroponía, granjas de insectos (¡con alto contenido de proteínas!) Y acuaponía (donde las plantas y los peces viven simbióticamente, y ambos son una fuente de nutrientes). Estas operaciones recibirán ayuda junto con el desarrollo de organismos genéticamente modificados (OGM) y la ingeniería microbiana.
Para evitar el estrés en el suministro de agua existente, la mayor parte de lo que se necesita para el riego provendrá de la captura de agua de lluvia, el reciclaje de aguas grises y las unidades de recuperación de agua. También es una apuesta segura que para 2050, muchos hogares y domicilios tendrán una impresora de alimentos 3D dedicada a la fabricación de comidas nutritivas adaptadas a gustos y requisitos dietéticos específicos.
Otra innovación reciente es la captura de carbono, que los urbanistas están incorporando en los planes de desarrollo urbano modernos para combatir el cambio climático y la contaminación urbana. Si bien el follaje siempre ha sido un medio para limpiar el aire de la ciudad, las ciudades del futuro pueden incluir una gran cantidad de árboles artificiales, instalaciones de biorreactores y estructuras de absorción de carbono integradas en sus fachadas.
Como beneficio adicional, el dióxido de carbono que se elimina del aire se puede convertir fácilmente en biocombustibles utilizando la tecnología de bioenergía con captura y almacenamiento de carbono (BECSS). Por lo tanto, los edificios equipados con un aparato de captura de carbono podrán crear biocombustible, tal vez como fuente de energía de respaldo, pero también como suministro local de combustible para vehículos que aún funcionan con biodiésel.
Para alimentarlo todo habrá una serie de fuentes de energía renovable, como los paneles solares antes mencionados, las turbinas eólicas verticales, las superficies piezoeléctricas y la tecnología de intercambio de calor (por el bien del control climático). Es probable que cada edificio que contenga varias viviendas sea su propia planta de cultivo, planta de energía y estación de combustible, que cubra las necesidades básicas de la vida local.
Crystal Island: esta arcología fue propuesta por Norman Foster, fundador del estudio de arquitectura Foster and Partners. Fiel a su nombre, Crystal Island sería una estructura de compresión alta, en forma de aguja, que parecería cristalina. Toda la estructura estaría envuelta en una “segunda piel” transpirable que se sellaría en invierno para evitar la pérdida de calor y se abriría en verano para enfriar el interior.
La arqueología planificada debía integrarse en el parque Nagatinskaya Poyma en el centro de Moscú. Con 1.476 pies (450 m) de altura y 27 millones de pies² (2,5 millones de m²) de superficie, habría sido la estructura más grande de la Tierra. La construcción se pospuso en 2009 debido a la crisis económica mundial y desde entonces ha permanecido en el limbo.
Masdar City: el nombre de la empresa de diseño que lo construyó, Masdar City es un proyecto planificado para la ciudad de Abu Dhabi en los Emiratos Árabes Unidos. También diseñada por Foster and Partners, la ciudad será un centro para las empresas de energía limpia, así como la ubicación de la sede de la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA).
Basado en el objetivo de una neutralidad de carbono, Masdar funciona con una combinación de energía solar, energía eólica y toda la iluminación y el agua están controladas por sensores de movimiento para reducir el consumo. Gran parte del agua de la ciudad es agua de lluvia o capturada por condensadores, y hasta el 80% de las aguas residuales se reciclará y reutilizará tantas veces como sea posible.
A partir de 2016, el sitio web oficial de la ciudad informó que 2,000 personas están empleadas en la ciudad y que solo 300 estudiantes residen allí. Sin embargo, se espera que la expansión continúe hasta que alcance su capacidad planificada de 50,000 residentes, 1,500 negocios y 60,000 trabajadores que hacen el viaje diario.