Son considerados los materiales más ligeros del mundo y, aunque todavía su coste es elevado, la escalabilidad limitada y la inversión en tecnología para su fabricación alta, comienzan a coger peso industrial en múltiples sectores. Se emplean en medicina para regeneración de huesos y tejidos, administración de fármacos o tratamiento de heridas; en el sector textil permiten la fabricación de prendas que soportan temperaturas extremas; en la construcción para mejorar el aislamiento de los edificios; hay quien se aventura con ellos para crear el postre más ligero del mundo y quienes tienen puestas en ellos sus esperanzas para terraformar Marte, ya que debido a sus propiedades aislantes podrían crear un efecto invernadero elevando las gélidas temperaturas marcianas y conseguir transformar el hielo en agua. Desde el CellMat, el laboratorio de Materiales Celulares de la Universidad de Valladolid, la investigadora Beatriz Merillas señala que «los aerogeles son materiales innovadores que combinan excelentes propiedades en un único material. Entre ellas destacan su baja densidad, su gran área superficial y su capacidad como aislantes tanto del sonido como del calor». Unas propiedades se deben principalmente al gran número de diminutos poros que contienen y que se encuentran en escala nanométrica, «lo que sería aproximadamente 2 millones de veces más pequeños que una pulga», puntualiza. Aislante único Para su síntesis se emplea un proceso conocido como sol-gel en el que se parte de una disolución de los reactivos y, tras un proceso de gelificación en el que se va formando una estructura sólida tridimensional, se obtiene un gel. Ese gel contiene numerosos poros de muy pequeño tamaño llenos de disolvente. Por ello, es necesario un proceso de secado en el que ese disolvente es eliminado sin dañar la estructura del gel y obteniendo lo que se conoce como aerogel, formado entre un 95-98% de aire, lo que le confiere su ligereza. En el CellMat se ha creado una línea de investigación basada en la producción de estos materiales para su uso en construcción como «la fabricación de aerogeles de poliuretano que aíslan el doble que las espumas de poliuretano que se emplean en la actualidad en la construcción –puntualiza Merillas–. Con ello, se podrían reducir notablemente los costes por calefacción y aire acondicionado, así como las emisiones de CO2 que ello conlleva, principales causantes del temido cambio climático». Además, se ha conseguido que estos aerogeles presenten transparencia, ampliando sus aplicaciones incluso a ventanas y otras relacionadas con la gestión energética. «Los aerogeles ya se están empleando de forma activa, aunque uno de sus principales inconvenientes es su coste. Pero se les considera los materiales del futuro ya que, una vez se consiga reducir un poco el coste de su producción, podrían sustituir a muchos de los materiales actuales mejorando sus prestaciones», señala Merillas. En el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) investigan en soluciones alimentarias y han logrado un aerogel orgánico. Los que existen a nivel comercial son materiales sintéticos (los más comunes están hechos de silica) pero este novedoso aerogel está elaborado a partir de celulosa, el carbohidrato más abundante en la naturaleza y que se puede extraer de muchas fuentes diferentes. «Comenzamos utilizando restos de posidonia oceánica encontrados en las playas, pero también hemos avanzado con sarmiento o restos de paja de arroz», explica el investigador del IATA-CSIC, Isaac Benito. «El aerogel orgánico que hemos desarrollado puede utilizarse, tanto en envasado alimentario para sustituir a ciertas estructuras plásticas, como en muchas otras aplicaciones ya que hemos conseguido recubrirlo con un material hidrofóbico que lo protege de la alta humedad e incluso el agua», explica. IIIIFoto superior, isaac Benito investiga aerogeles para aplicar en el sector alimentario. Debajo, izquierda, un postre de aegoel tan liviano como una pluma y, derechad Beatriz Merillas estudia las propiedades de este revolucionario material como aislante Este recubrimiento, también biodegradable, permite usarlo como sustituto de materiales de estructuras de envase, como las almohadillas absorbentes en envases de carne o pescado fresco que tienen un componente plástico, y no son biodegradables ni reciclables. Y también se está probando en aplicaciones de materiales para conservación en frío ya que es muy buen aislante térmico y su alta porosidad hace que sea un excelente aislante acústico. Propiedades que lo convierten en un material competitivo pero al que, sin embargo, aún frena su coste de producción. Elevado coste Isaac Benito, que junto a otros investigadores han creado para el desarrollo de aerogeles la startup Aerofybers Technologies, señala que «uno de los principales inconvenientes es que, a pesar de los beneficios de biodegradabilidad y sostenibilidad, el precio para obtenerlo es más elevado que los materiales plásticos. Estamos tratando de reducirlo optimizando los procesos de obtención, pero es importante que estemos concienciados de que materiales más sostenibles, aunque a mayor precio, son beneficiosos para el planeta». te puede interesar noticia Si Guerra total por el control de los chips, el recurso más crítico del mundo noticia No El papel del hidrógeno en la transición energética guerra noticia No El viaje eternamente aplazado hacia los límites de la innovación Un coste que depende del tipo de aerogel y del material con el que esté hecho, pero que para unos 6 milímetros de espesor ronda más de 200 euros por metro cuadrado. «Aunque depende del tipo de aerogel lo cierto es que a nivel industrial y en aplicaciones diarias todavía queda campo por recorrer, la industria tiene que hace una apuesta económica, los equipos son caros y hay que mejorar las propiedades mecánicas, ya que al ser frágiles se pueden romper», explica Ana López, del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC), donde trabajan con un material tan prometedor como caro: el grafeno. Gracias a la utilización de CO2, han conseguido desarrollar un método sencillo, sostenible ecológicamente y fácilmente escalable para la fabricación de aerogeles de óxido de grafeno.