El material de dios: el grafeno

Así ha sido llamado en muchas publicaciones científicas por sus propiedades casi divinas. El descubrimiento del grafeno data de la década de los

 treinta. Se dejo apartado de la ciencia por ser inestable a los cambios de temperatura. No ha sido hasta nuestros días cuando ha cobrado una mayor relevancia. Dos físicos rusos consiguieron aislar este material a temperatura ambiente y de paso el premio Nóbel en 2010.

¿Qué hace a este material tan especial?. Sin ninguna duda sus propiedades nunca antes vistas en la química:

-Extremadamente duro: 200 veces mayor que la del acero

-Ligero como la fibra de carbono y más flexible 

-Consume menos electricidad que el silicio para el mismo uso.

-Convertir la energía de la luz en electrones y por tanto en corriente eléctrica

Y un largísimo etcétera. Podría llenar un folio sin problemas. Este verano estuve hablando con un amigo que es ingeniero industrial y me dijo que era una material increíble e iba a liderar la próxima revolución tecnológica, pero había que desarrollarlo sobremanera. Sin ir más lejos el grafeno conducía la electricidad como nada conocido hasta ahora (conduce la electricidad 100 veces mejor que el silicio), pero una vez que le suministrabas electricidad no podía parar de conducirla. Es decir, un aparato electrónico elaborado con grafeno hoy, no se podría apagar.

Luego esta el principal problema de este material en la actualidad, que sigue siendo el de siempre, caro de producir. Un centímetro cuadrado de grafeno puede costar entre 10 y 50€ producirlo. Con esos precios se antoja prohibitivo para cualquier tipo de industria. Sin embargo no para de bajar de precio, casi se puede decir que mes a mes. Por lo que he leído están apareciendo muchas propuestas e ideas, algunas de ellas de empresas españolas, de cómo conseguir producirlo en masa y así bajar drásticamente su coste.

Todos estos obstáculos se van a superar en el futuro, sólo hay que ver el monto que se van a gastar entre otros la Unión Europea, que va a destinar nada menos que 1000 millones de euros en los próximos 10 años para el desarrollo de este material. A todo esto uniremos los cientos de proyectos desplegados en todo el mundo. No se gastarían ese dinero si no le vieran un futuro esplendoroso. A la fibra de carbono en los 60 y 70 le ocurrió  lo mismo. En la actualidad la demanda de productos compuestos de fibra de carbono esta valorada, sólo en Estados Unidos, en más de 10000 millones de dólares.

Las compañías de la industria que cotizan en el parque hoy en día no merecen la pena ni pararse un segundo a comentarlas. Son empresas de investigación que no son rentables ni pretenden serlo todavía. Van en busca de una patente que les haga crecer en el futuro. Las grandes multinacionales tampoco están perdiendo el tiempo y empresas como BASF o Samsung buscan como sacar partido al compuesto.

¿Qué sectores pueden sufrir un “boom” por su irrupción? ¿Qué aplicaciones tendrá en el futuro? Se puede decir que son inimaginables. Voy a remarcar algunas, gran parte de ellas en fase experimental.

Energías renovables

Siempre he pensado que la energía solar era la fuente de energía del futuro. En un segundo el sol produce energía suficiente para cubrir la demanda actual del planeta de los próximos 500.000 años. Sólo necesitamos capturar una pequeña proporción de la que llega a nuestro planeta. El problema del sector es su ineficiencia. Un panel solar sólo convierte en electricidad un 20% de la energía solar que alcanza la superficie. En numerosos experimentos se ha comprobado como el grafeno tiene una eficiencia altísima a la hora de convertir luz en energía eléctrica. El despegue de este sector sería una noticia maravillosa para la humanidad.

Dispositivos flexibles

Según algunos expertos las pantallas táctiles de grafeno verán la luz en un plazo de tres a cinco años. Los dispositivos electrónicos no serán rígidos como hasta ahora sino elásticos. Se podrán doblar, plegar y cambiarles la forma. Sin duda supondrá una ruptura en portabilidad y estética. Es díficil imaginar todas las posibilidades que puede aportar a la industria del entretenimiento.

Desarrollo de redes de comunicación inalámbrica ultraveloces

Baterías que no se acaban

Con esta tecnología las baterías durarían 10 veces más y se cargarían más deprisa. Adiós al coñazo de tener que recargar el móvil cada dos por tres.

Aplicaciones médicas

Se esta estudiando para cosas tan curiosas como la fabricación de músculos y huesos de grafeno. Tiene efectos antibacterianos, con lo que pueden confeccionarse vendajes para evitar el contagío de enfermedades bacterianas.

Motores más eficientes para aviones supersónicos

Finas hojas de grafeno que añadidas al combustible conseguirán una reducción del consumo y la contaminación ambiental. El pentágono lo está investigando y afirma además que los aviones conseguiran una velocidad todavía mayor. Si esta aplicación prospera no es díficil imaginar su translado a los coche en el futuro.