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Madera transparente: el futuro de la energía solar y la arquitectura

Madera transparente: el futuro de la energía solar y la arquitectura

La madera transparente no es una novedad. Si bien se había inventado, no había salido del laboratorio, ya que sus desarrollos eran muy limitantes, con lo que no cabía plantear un uso a gran escala. Ahora, gracias a la aportación de unos científicos suecos, la cosa ha cambiado como un calcetín y, gracias distintas aportaciones científicas, ya existe un método para crear madera transparente a gran escala.

Ha sido un equipo de investigación de Royal Institute of Technology (KTH) de Estocolmo el que lo hace posible mediante un nuevo método que permite crear madera transparente en grandes cantidades. Esto abre un sin fin de posibilidades eco amigables. Entre otras, puede cambiar la forma en la que construimos edificios y paneles solares.

Una madera revolucionaria

Para crear la madera transparente, los investigadores comenzaron por eliminar químicamente una sustancia denominada lignina, uno de los componentes fundamentales de la misma. Del término latino "lignum" (madera), aparece en los tejidos leñosos de los vegetales y su función es mantener unidas las fibras de celulosa y realizar funciones esenciales para su vida, aportando rigidez y mejorando su sistema defensivo frente a microorganismos.

Este componente de la madera hace que sea rígida y de color oscuro, constituyendo el 25 por ciento de la madera. Aunque realiza múltiples funciones esenciales para la vida de las plantas, como material para diferentes usos, impide que pase la luz, y esto puede ser una ventaja, resultar indiferente o representar un problema.

El hecho de que su presencia bloquee alrededor del 90 por ciento de la luz, en efecto, puede suponer un inconveniente. Ya sea por no permitir su uso en múltiples proyectos o por limitarlo tremendamente. Pero su eliminación la convierte en un material blanco, con lo que había que dar un paso más para que fuese transparente.

Científicos de la Universidad de Maryland obtuvieron una elevada transparencia al eliminar la molécula de lignina de la madera y a continuación llenar de epoxi las estructuras celulares de celulosa incoloras, de acuerdo con los resultados publicados en la revista Advanced Materials.

El nuevo cristal

Lograr que fuese transparente, en efecto, exigió añadir epoxi o poliepóxido a la madera, un polímero termoestable que se endurece al mezclarse con un agente catalizador o endurecedor. De este modo, lograron transparencia y resistencia. Un producto dos veces más fuerte que vidrio orgánico, caracterizado por ser más resistente que el vidrio convencional.

Los científicos afirman que puede ser utilizado en para la fabricación de las ventanas de los automóviles o en sustitución de cualquier otra superficie transparente en la que habitualmente se usa cristal.

Energía solar

Los científicos también confían en poder encontrar nuevas soluciones de energía fotovoltaica empleando este nuevo material. En concreto, creen que podría ser utilizado para fabricar paneles solares avanzados.

La idea sería aprovechar su transparencia para que la luz entrara más fácilmente a través de unas "células trampa", y luego la turbidez de la madera (que supera el 70 por ciento) resultaría muy ventajosa para atrapar la luz. El objetivo no sería otro que mantener la luz rebotando cerca de un panel solar, que haría su trabajo absorbiéndola. De este modo, se buscaría lograr una mayor eficiencia.

Eco arquitectura

Como es bien sabido, la madera es uno de los materiales de construcción más utilizados del mundo. Se caracteriza por su tenacidad, baja densidad y conductividad térmica o resistencia, entre otras propiedades mecánicas, además de su durabilidad, accesibilidad. Eso sí, para que resulte sostenible además debe proceder de fuentes renovables.

La madera transparente podría aumentar aún más este uso, pues sigue siendo barata y renovable, conserva otras de sus ventajas e incrementa su resistencia, además de dejar pasar la luz. Todo un invento para mejorar la luminosidad interior a través de cristaleras e incluso fachadas translúcidas. Sería, en suma, "un material de construcción único", apuntan sus creadores.

Un sinfín de usos

Ya sea que se utilice para construir edificios, bicicletas, casas modulares en el campo o, la madera transparente seguirá siendo una alternativa fuerte, abundante, barata y renovable frente a otros materiales convencionales de alto impacto ambiental.

La madera: ¿recurso sostenible?

La sostenibilidad de la madera es un asunto polémico. ¿Realmente se trata de un recurso renovable de bajo costo? Aunque es considerada un recurso asequible, abundante y renovable, solo si procede de cultivos controlados evita la deforestación. De hecho, de poco sirve obtenerla de forma sostenible si a largo plazo la masa arbórea mundial va a acabar desapareciendo, tal y como advierten recientes estudios.

Si el ritmo de deforestación se detiene y acabamos consiguiendo el tan necesario equilibrio ambiental que proporcionan, el consumo de la madera certificada será todo un . De toro modo, la plantación de árboles para su tala acabaría convirtiéndose en un absurdo o, mejor, en un lujo que no podríamos permitirnos.

Desventajas y conclusiones

Como posibles desventaja de la madera transparente, dejemos apuntado el problema ambiental que puede llegar a suponer el uso masivo de este tipo de resina, incluso su posible efecto tóxico, que variará según la cantidad añadida. Y, sea como fuere, también habría que tener en cuenta el impacto ambiental que implique el proceso de eliminación de la lignina.

Es decir, puesto que se trata de un producto recién inventado, todavía se desconoce el ciclo de vida del producto. Básicamente, nos queda por conocer algo tan importante como su impacto ambiental desde que se obtiene la materia prima hasta que recorre toda la cadena de producción y distribución. Una información clarificadora en la que entran en juego distintas variables que determinan la mayor o menor inocuidad de sus ingredientes, su huella de carbono y, en general, el impacto ambiental y efectos tóxicos que implica.

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Comentarios (3)

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3 comentarios
Amarildo Esquivel
alguien tiene mas información a cerca de esta madera transparente
Ana Isan
Hola Amarildo,
Contacta directamente con quienes la han creado en el Royal Institute of Technology. Un saludo!
Manuel
Interesante desde un punto de vista del I&D. No deja de sorprender el ingenio de los científicos.
Tener que inyectar resina epoxi en cantidades muy altas a la madera no parece muy eficiente. No se puede reciclar mecánicamente, sólo química o térmicamente sería posible. La resina epoxi es un plástico termoestable. Parece cuanto menos más sostenible usar directamente PC o PMMA que son plásticos con unas excelentes propiedades ópticas, ambos son termoplásticos es decir que se pueden reciclar de cualquiera de las maneras. En cualquier caso mucho más sostenible que el vidrio que es un auténtico depredador de energía, tanto en su primera fabricación como durante su única forma de ser reciclado,que es fundirlo.
Ana Isan
Hola Manuel,
Interesante comentario, lo cierto es que el concepto de cológico tiene muchos enfoques, un mismo producto puede ser ecológico en un determinado sentido pero no en otro. Supongo que es cuestión de valorar ventajas e impacto ambiental y comparar. Un saludo y gracias por comentar : )
cm
¿Es más sostenible talar el amazonas que árboles cultivados? ¿Y más sostenible que el vidrio? No sé, me gustaría que alguien me lo explicara, los inconvenientes y ventajas, gracias!!
Ana Isan
Hola cm,

Es más sostenible reducir, luego reutilizar y después reciclar, por este orden. Es decir, utilizar lo mínimo, a ser posible no hacerlo, volver a usar materiales tal cual o reciclándonos. A partir de ahí, en relación a la madera, siempre mejor madera certificada, talar el Amazonas lógicamente no es sostenible, sino un atentado ambiental. Y el vidrio también puede ser reciclado, si bien se trata de un material que para su fabricación no precisa de la manipulación química, como ocurre con los plásticos. Hoy por hoy puede considerarse una materia prima abundante, su extracción es sencilla y no contamina, al menos no en términos relativos. Entre otras ventajas, la degradación química no produce lixiviados.


Actualmente, los sistemas de producción de vidrio son más sostenibles y se les puede incorporar distintas mejoras que les añade un plus verde, como se explica en este post http://www.ecologiaverde.com/cinco-inventos-que-hacen-el-vidrio-aun-mas-ecologico/

Luego, es importante tener en cuenta el ciclo de vida de los productos, pues el balance final puede hacer que su nivel ecológico sea mayor o menor, tanto a nivel de huella de carbono como de impacto ambiental y en relación a la toxicidad también puede haber diferencias. Es decir, hay muchos elementos que poder valorar. Es difícil dar una respuesta.

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