Las ventanas y los paneles solares
del futuro podrían ser fabricados a partir de uno de los mejores y mas baratos
materiales de construcción conocidos: la madera
La madera es uno de los materiales de
construcción más usados del mundo. Es resistente, barata, duradera,
renovable y, a partir de ahora, además, deja pasar la luz.
Un equipo de investigación de Royal Institute of Technology (KTH) de Estocolmo ha
desarrollado un método para crear madera transparente a gran escala. Esto
abre un sin fin de posibilidades muy interesantes.
Los investigadores afirman que está listo para la producción en masa y que podría ser un recurso renovable de bajo costo de producción.
APLICACIÓN
Si se utiliza en la construcción de casas y edificios,
este material de madera transparente tiene potencial para mejorar la
iluminación interior, permitiendo que la luz natural entre a través de las
paredes. Esto podría ahorrar en los costes de la iluminación artificial, e
incluso puede tener su uso en ventanas de las celdas solares. Los paneles de
madera transparente se podrían utilizar para las ventanas o fachadas
semitransparentes, para dejar entrar la luz, pero manteniendo la privacidad,
incluso remplazando, en algunos casos, el vidrio en vasos, muebles, como
también en otros materiales opticos.
Por otro lado, su "nebulosidad" u "opaquedad" también es un incentivo para el desarrollo de paneles solares, ya que atrapa la luz, aumentando así la eficiencia de los paneles.
"La madera transparente es un buen material para
usos solares, ya que tiene un bajo costo, es de fácil acceso y es un recurso
renovable".
PROCESO
- El proceso se inicia mediante la eliminación de
un compuesto orgánico que hace que la madera sea de color marrón.
- Para volver transparente la madera se requiere
primero hervir a baño maría hidroxido de sodio y otras sustancias químicas
durante 2 horas.
- Se extrae la lignina (un polímero natural
presente en las paredes celulares de las plantas, 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 sus sistema defensivo frente a
los microorganismos) Esto da como resultado una madera blanca
("preciosa", según los investigadores), pero no la convierte en
transparente.
- El siguiente paso consiste en sustituir la
lignina por polimetilmetacrilato, un polímero plástico que tiene alrededor
de un 93% de transparencia y resistente al rayado, que ademas aumenta su
dureza de 4 hasta 6 veces. Gracias a esto, y manteniendo una estructura
muy parecida a la madera, consiguen que el material resultante tenga una
transparencia del 85%
Una curiosidad que presentan estas maderas
transparentes es que, como se observan los canales por los cuales bombardean
agua era un árbol vivo, siguen presentes, lo cual con el reflejo de la luz se
puede observar, algo que no se presenta en los plásticos o vidrios.
Estos micro-canales pueden proporcionar
luz de manera similar a como movía los nutrientes alrededor como parte de una
planta. En materiales tradicionales la luz se esparce, si tienes este efecto
guía con la madera, tendrás más luz dentro de tu casa.
VENTAJAS
- La madera es de lejos el biomaterial más usado en
edificios. Si se extrae madera sin esquilmar las arboledas, es un recurso
renovable.
- Las hojas de madera son más resistentes que las
hojas de cristal.
- Las hojas de madera son mas ligeras que las de
cristal.
- Ahorro en los costos de luz artificial.
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 conocido, la madera es uno de los
materiales de construcción más utilizados del mundo.
http://www.ecologiaverde.com/wp-content/2016/05/Madera-transparente.jpg
No es la primera vez que la madera es convertida en un material transparente, anteriormente se logro hacerlo pero solo eran viables a menor escala, se lo utilizo para hacer el sustrato de chips de ordenadores a base de madera, como conclusión con la nueva técnica podríamos empezar a hablar de introducir la madera transparente a la construcción para que pueda ser aplicada a gran escala y producida en grandes masas.
Al ser un material que sigue en etapa de prueba, este no dispone de una ficha técnica con la que podamos conocer todas sus características.
- La
madera transparente podría aumentar aún mas este uso, pues sigue siendo
barata y renovable, conserva otras ventajas e incrementa su resistencia,
además de dejar pasar la luz.
- Se
podría mejorar la luminosidad interior a través de cristaleras e incluso
fachadas translúcidas.
DESVENTAJAS
- El problema ambiental que puede llegar a suponer
el uso masivo de este tipo de material
- Posible efecto tóxico que variará según la
cantidad añadida.
- Impacto ambiental que implique el proceso de
eliminación de la lignina.
- se desconoce el ciclo de vida del producto
PROPIEDADES MECÁNICAS
- Resistencia
- Tenacidad
- Baja densidad
- Baja conductividad térmica
- Peso ligero
CONCLUSIONES
No es la primera vez que la madera es convertida en un material transparente, anteriormente se logro hacerlo pero solo eran viables a menor escala, se lo utilizo para hacer el sustrato de chips de ordenadores a base de madera, como conclusión con la nueva técnica podríamos empezar a hablar de introducir la madera transparente a la construcción para que pueda ser aplicada a gran escala y producida en grandes masas.
Al ser un material que sigue en etapa de prueba, este no dispone de una ficha técnica con la que podamos conocer todas sus características.
Bibliografías:
http://es.gizmodo.com/parece-de-cristal-pero-es-madera-transparente-mas-res-1776832881
http://www.cursos-masters.info/geek/cientificos-hacen-madera-transparente-que-es-mas-fuerte-que-el-vidrio
http://www.elheraldo.com.ar/noticias/130176_crean-madera-transparente.html
http://www.ecologiaverde.com/madera-transparente-futuro-la-energia-solar-la-eco-arquitectura/
http://www.cursos-masters.info/geek/cientificos-hacen-madera-transparente-que-es-mas-fuerte-que-el-vidrio
http://www.elheraldo.com.ar/noticias/130176_crean-madera-transparente.html
http://www.ecologiaverde.com/madera-transparente-futuro-la-energia-solar-la-eco-arquitectura/