domingo, 12 de junio de 2016

MADERA TRANSPARENTE

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

  • 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: