Hay una razón por la cual los humanos han estado construyendo casas de madera durante 10, 000 años. Es un excelente material de construcción: duradero, renovable, bueno para aislar. Pero como es opaco, todavía tenemos la costumbre de cortar ventanas en nuestras casas e instalar paneles de vidrio.
Pero, ¿y si la madera pudiera hacerse transparente?
Los investigadores en Suecia han estado tratando de hacer precisamente eso. Han creado un material de madera transparente que esperan que algún día pueda usarse para una construcción con mayor eficiencia energética.
"Modificamos químicamente la madera para que sea transparente sin perder las propiedades mecánicas", dice Céline Montanari, investigadora del KTH Royal Institute of Technology en Estocolmo, quien recientemente presentó su trabajo en la reunión nacional de la American Chemical Society.
Montanari y su equipo tomaron madera de balsa y eliminaron su lignina, el polímero que ayuda a endurecer la madera, y llenaron los agujeros microscópicos resultantes con acrílico. La madera resultante se parecía bastante al vidrio esmerilado de una puerta de ducha. Luego llevaron el material un paso más allá, mezclándolo con polietilenglicol, un llamado "material de cambio de fase" que se derrite a 80 grados Fahrenheit. Cuando se derrite, absorbe energía y se vuelve transparente, luego se solidifica y libera energía cuando se enfría.
En teoría, esto significa que el material de madera con infusión de polietilenglicol podría usarse para hacer ventanas que absorban energía durante la parte calurosa del día y la liberen en el hogar cuando hace frío por la noche.
"La madera transparente ya es un gran material aislante en comparación con el vidrio", dice Montanari. Agregar el polietilenglicol lo convierte en un material aún más ecológico al convertirlo en una "batería térmica" para mantener constantes las temperaturas interiores.
La madera transparente también es fuerte y duradera, y podría soportar mucho más peso que el vidrio. El equipo también está trabajando para que sea completamente biodegradable. Esto podría convertirlo en un material atractivo para cosas como los tragaluces, con el potencial de reducir los costos de energía en hogares y otros edificios.
Hacer madera transparente al eliminar la lignina y rellenar los poros con polímero no es una técnica nueva, dice Mark Swihart, profesor de ingeniería química y biológica en la Universidad de Buffalo. Los materiales que almacenan y liberan energía tampoco son nuevos.
"Lo que parece ser nuevo es su enfoque para el almacenamiento de energía", dice Swihart.
El uso de la madera como material base es atractivo porque tiene una resistencia mecánica y mecánica que es difícil de reproducir en materiales sintéticos al mismo costo, dice Swihart. Si la nueva mezcla transparente de madera y polímero será exitosa o no dependerá en gran medida de qué tan barata se pueda hacer, dice. También es difícil obtener nuevos materiales ampliamente adoptados por la industria de la construcción, ya que existen cadenas de suministro existentes para cosas como el vidrio.
"[Los investigadores] tienen que encontrar el caso en el que los primeros usuarios pagarán más por esto", dice Swihart.
Montanari y su equipo están buscando aumentar la capacidad de almacenamiento de calor de la madera transparente, para un mayor ahorro de energía. También están investigando cómo aumentar la producción a escala industrial. Esperan tener un producto listo para el mercado dentro de cinco años.
