Descubierto allá por la década de los años treinta y casi olvidado por su inestabilidad, el grafeno es una sustancia que ha sido “redescubierta” y cuyas características (dureza, resistencia, ligereza, flexibilidad…) podrían revolucionar el panorama tecnológico. Descubramos más acerca del que podría ser el material del futuro.

 

Sobre el grafeno

 El novedoso material fue descubierto en los años treinta, pero no fue hasta el año 2004 cuando los científicos rusos Novoselov y Geim consiguieron aislarlo a temperatura ambiente, un logro de enorme importancia que les valió el Premio Nobel en 2010.

El grafeno es una sustancia integrada por carbono puro cuyos átomos se encuentran dispuestos en patrón regular hexagonal, de una manera muy similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de espesor.

 

Sus principales características son:

• Dureza y resistencia, en tanto que el grafeno es unas cien veces más fuerte que el acero.
• Ligereza, pues con casi la misma densidad que la fibra de carbono, es aproximadamente cinco veces más ligero que el aluminio.
• Flexibilidad, lo que permite moldearlo en base a las necesidades específicas.
• Estabilidad cuando es sometido a grandes presiones.
• Buen conductor tanto del calor como de la electricidad.
• Es capaz de generar electricidad a partir de energía solar.

 

 

Aplicaciones del grafeno

Dado que posee la capacidad de transformar la luz en electricidad, sus aplicaciones en el campo de las energías limpias y renovables resultan prometedoras. Por ejemplo, en teoría, un edificio cuyas ventanas se hayan recubierto de una capa transparente de grafeno, sería capaz de generar la electricidad suficiente para autoabastecerse.

Por otro lado, el grafeno también ofrece grandes posibilidades en el terreno de la salud visual; su capacidad para captar la luz que el ojo humano no ve podría servir para mejorar la visión de muchas personas, pero también para mejorar los dispositivos de visión nocturna en el sector militar e incluso la seguridad en la conducción.

Continuando con esa mayor sensibilidad a la luz, investigadores de la Nanyang Technological University de Singapur han creado unos sensores fotográficos de grafeno que, aumentando la sensibilidad a la luz unas mil veces respecto a los sensores de las cámaras actuales, mejoran la calidad de las imágenes tomadas en condiciones de poca luminosidad, además de consumir diez veces menos energía y resultar más baratos de fabricar.

Uno de los principales enfoques de futuro que ofrece este material es la mejora de la autonomía de muchos dispositivos móviles, desde smartphones y tablets hasta coches eléctricos, pues una batería de grafeno posee hasta diez veces más autonomía que las baterías de iones de litio, y además, se carga a mayor velocidad.

Además también se podrían mejorar  las comunicaciones, en tanto que una antena fabricada con este material es capaz de transmitir datos de todo tipo a una velocidad cien veces mayor que las actuales conexiones WiFi.

Dada su dureza y resistencia, por un lado, y su ligereza por otro, el grafeno se podría combinar con plásticos y otros materiales para sustituir a los metales, mucho más pesados, y conseguir aviones, coches, trenes, etcétera mucho más ligero.

Y también por su flexibilidad, podría ser empleado para la creación de pantallas flexibles en todo tipo de dispositivos.

Por último, uno de los últimos descubrimientos afirma que el grafeno se puede conectar a las neuronas del cerebro y con ello, fabricar miembros biónicos y conseguir que personas que ya no podían moverse o caminar, vuelvan a hacerlo.

 

Algunos datos de mercado

Ingresos de la industria

 En 2015, el valor global del mercado del grafeno se situó en torno a los 23,4 millones de dólares, sin embargo, muchos analistas estiman que nos encontramos en una fase de crecimiento que hasta el año 2020 podría presentar una tasa de crecimiento anual del 35%.

 

 

El futuro del grafeno

 Vistas sus notables propiedades y el elevado interés que despierta entre la comunidad científica, empresas y gobiernos, el futuro del material en muchos y muy variados procesos industriales, energéticos e incluso en el terreno de la salud, se pronostica fundamental.

Sus aplicaciones son tan variadas que ya podemos imaginar una sociedad de la información basada en chips de grafeno, con electricidad creada por células solares de grafeno, transportada por cables de grafeno y almacenada en baterías de grafeno, capaces de mover coches aviones y demás vehículos que también incorporan este material en sus estructuras, para hacerlos más ligeros y resistentes, y en sus cristales, para mejorar la visión y la seguridad.

Además, este material es muy económico, y aunque aún no se ha encontrado el proceso que permita su producción a gran escala, ya es posible invertir y aumentar ganancias con empresas dedicadas al mismo, al menos, de tres formas diferentes:

• En la producción y venta del grafeno pues, si bien no es un proceso fácil, hay mercado para su venta.
• En la creación de bienes de consumo que contengan grafeno, pues éste mejorará las propiedades de los mismos, así como sus aplicaciones y su calidad.
• En empresas que trabajan con grafeno, hoy aún desconocidas, pero que a corto plazo habrán incrementado exponencialmente su valor.

 

La empresa murciana Grabat Energy parece que avanza a pasos agigantados para solucionar el problema de la producción de grafeno a gran escala. De hecho esta pionera fábrica española albergará 20 líneas de ensamblado y fabricación de baterías, superando el plena producción los 80 millones de células del material.

 

Y tú, ¿Qué opinas sobre las posibilidades del Grafeno?

Rodrigo L. Barnes – Consultor de Marketing y Estrategia

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