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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

Podría multiplicará por 100 la velocidad de conexión. Esta velocidad permitiría enviar de un ordenador a otro un disco duro de tamaño medio en menos de un segundo. Además los ordenadores tendría tal potencia que dejaría a los actuales como reliquias del pasado.

 

 

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.

 

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  1. en respuesta a Vil metal
    -
    #16
    05/04/14 10:50

    He leído la noticia. En un años empezaremos a ver ordenadores y móviles de grafeno. Será la próxima revolución tecnológica, una de las que mayor calado va a tener.

  2. en respuesta a Dddaviddd
    -
    Top 100
    #14
    11/04/13 17:59

    Cada instante sale algo innovador igual como el grafeno es un gran adelanto no se deja de explorar y como bien sabes se seguirá otros estudios y avances para y por el bien de toda la humanidad.
    Un saludo

  3. en respuesta a Franz
    -
    #13
    11/04/13 17:51

    No conocía la nanocelulosa. Seguiré leyendo sobre ella. De todas maneras sobre el grafeno ya hay proyectos de miles de millones de dólares, eso le da una cierta importancia. Este nuevo material tendrá que verse.

  4. Top 100
    #12
    11/04/13 17:42

    Un artículo interesante y aún más cuando España se sitúa a la cabeza del mercado global de un material llamado a ser para el siglo XXI, lo mismo que fue el plástico para el siglo XX. La fiebre del grafeno sobrevuela el sector y las respectivas empresas españolas sus respectivos modelo de negocio pero no queda esto así, de repente y como sabrás sale la nanocelulosa la cual desafía al grafeno como nuevo material milagroso.
    http://www.elconfidencial.com/tecnologia/2013/04/11/la-nanocelulosa-desafia-al-grafeno-como-nuevo-material-milagroso-4657/
    Un saludo

  5. en respuesta a Pesudo
    -
    #11
    11/04/13 09:09

    En el artículo he hablado de la fibra de carbono. Es un material que no para de crecer. Así que Carbures está en un sector en crecimiento. No me gusta la verticalidad de la subida y no es un valor interesante para mí, pero quien sabe el potencial que puede tener.

  6. en respuesta a Pesudo
    -
    #10
    11/04/13 09:07

    He descrito lo que algunos científicos han dicho, si ellos lo han exagerado. Es algo que pasa constantemente.

  7. #9
    11/04/13 07:32

    Por cierto, relacionado creo con el tema, qué os parece carbures?. Está que lo peta, y más que del futuro es el material del presente.

  8. #8
    11/04/13 07:27

    Las propiedades aquí descritas, no se hasta qué punto son verdad completa. Recordemos que el grafenoma nivel de laboratorio, se obtenía pegando y despegando muchas veces un celo a una mina de un lápiz, lo digo por lo de sustituir al acero. No es lo mismo dureza que resistencia. Los diamantes son frágiles. En el caso del acero, a día de hoy no lo sustituiría sino que se haría una aleación, o se contaminaría el acero con grafeno, para darle unas ciertas características. claro que no soy experto y puedo estar equivocado, y sí, estoy enganchado en Arcelor, ji,ji.

  9. en respuesta a phoboss
    -
    #7
    11/04/13 01:20

    Otras veces has aparecido otros compuestos que se han quedado en nada, pero creo que este es muy especial. Si que es abundante, !!!esta formado por carbono!!! Si lo de los ordenadores cuánticos también lo había oído, quién sabe lo que nos depara el futuro.

  10. #6
    10/04/13 23:31

    Según leí hace mucho tiempo, este era el material que querían utilizar para la fabricación de ordenadores cuánticos y tenia bastantes problemas de estabilidad.
    La gran ventaja que ofrece este material es que es abundante y por lo tanto no tiene mucho sentido invertir en él como materia prima. La empresa que descubra cómo sintetizarlo (no se si esa es la palabra correcta) a bajo coste es la que realizará la patente y se cubrirá de billetes.

    Realmente, si tiene tan buenas propiedades y existe algun modo de poder controlarlas, supondrá una revolución en el mundo de la tecnología.

  11. en respuesta a Dddaviddd
    -
    #5
    10/04/13 21:19

    Me alegro de que hayas "subido" este asunto. Saludos

  12. en respuesta a Dddaviddd
    -
    #4
    10/04/13 20:44

    Por descontado: renovarse o morir;
    En el fondo lo que “promete” el grafeno ahorro/reducción de costes y/o aumento de eficiencia. Y eso triunfa "per se".

    No será raro que en el futuro Ford fabrique coches de grafeno (carrocería, bastidor, motor eléctrico, baterías, electrónica, lunas, faros, etc). Sin embargo, si eso es así, probablemente para entonces Arcelor las esté pasando canutas.

    Por ejemplo, si aumentas la eficiencia de los paneles solares, y fuese posible construir baterias de carga rápida y de capacidad de almacenaje de escala industrial, la fuente de energía sería el Sol, la energía sería tirada de precio y el petróleo se usaría sólo para la petroquímica. En ese escenario eléctricas, petroleras/gasistas y el propio Estado las pasarían magras.

    Pero para todo eso todavía queda un trecho. Puede que los hijos de nuestros hijos ya lo vivan.
    Salud.

  13. en respuesta a 1755
    -
    #3
    10/04/13 20:31

    Razón no te falta en tu argumento pero yo creo que ha venido pasando desde el principio de los tiempos. Renovarte o morir. Un saludo.

  14. #2
    10/04/13 19:50

    Por si interesase:

    http://foros.expansion.com/laboratorio/82679-latibex-oportunidades-latinoamericanas-bolsa-madrid-45.html#post904040

    Os recomiendo la lectura del 2ª link del post al que conduce el enlace que acabo de poner.
    Está claro que este material está llamado a cambiar muchas cosas, sin embargo probablemente pase como todo, que sean las empresa de siempre (y alguna excepción) las que le saquen beneficios de él, ya que no se trata de un producto inédito, que crea algo que no existía en el mercado, sino, de momento, de un producto de sustitución; es decir, un producto que viene a reemplazar a otros en el desempeño de una función concreta.
    Aquí, más que preguntarse qué/quién obtendrá beneficios del grafeno habrá que preguntarse qué/quién saldrá perjudicado.

    Así, como se puede leer en el link que os recomiendo, el sector del cobre de Chile y el propio Chile está en estado de "pánico".
    Salud.

  15. #1
    10/04/13 13:11

    Leyendo sobre el grafeno. He visto que Buffet ha puesto los ojos en el Tungsteno. Habrá que seguir también a este material.


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