CV / CIENCIA

Los participantes el curso “Materiales y algo más en UNA Europa: Materiales avanzados para un mundo sostenible” son todos estudiantes de máster y doctorado

La física y la química en busca de los materiales del futuro

Texto: Jaime Fernández - 6 jul 2021 16:45 CET

Bianchi Méndez Martín, catedrática del Departamento de Física de Materiales y directora del curso “Materiales y algo más en UNA Europa: Materiales avanzados para un mundo sostenible”, explica que los científicos, especialmente físicos y químicos, trabajan incansablemente en la búsqueda de nuevas tecnologías que puedan sustituir a los materiales actuales por otros que cumplan los requisitos de la sostenibilidad. De acuerdo con ella, con los conocimientos adquiridos se sabe que parte de los materiales que se utilizan son tóxicos, poco abundantes, caros o cuestan mucha energía, así que es fundamental una sustitución.

 

Confiesa de todas maneras Bianchi Méndez Martín que “cuando uno empieza a trabajar en un material muy básico hace falte que pasen los años y sólo entonces comienza a usarse en dispositivos como, por ejemplo, una batería, así que hay que ser conscientes de que toda investigación básica sobre materiales va a tener una aplicación a largo plazo”. Un caso paradigmático de esta aplicación es el del silicio que “hoy manda y es la tecnología de hace cincuenta años, pero es verdad que siempre se están investigando nuevos materiales y en algún momento se dará el salto, sobre todo porque si se acaba el litio, se acaba”.

 

La idea, por tanto, del curso que dirige en El Escorial es presentar materiales avanzados que sirvan para afrontar retos de sostenibilidad, tanto materiales inteligentes como materiales flexibles tipo los wearable materials, que se pueden utilizar en la piel, en la ropa o en cualquier superficie que se pueda doblar; materiales autosuficientes o que consuman muy baja energía, como los que se autoabastecen con alguna energía tipo la solar o con algo que no necesite energía extra; e incluso sensores químicos, tal y como ha explicado el profesor Guillermo Orellana, para la detección de hidrocarburos en el agua.

 

Además de los materiales mencionados se han impartido conferencias sobre cambio climático, a cargo de Jesús Fidel González Rouco, y sobre células solares, por parte de Daniela Cavalcoli. A esas ponencias se han unido dos mesas redondas, la primera de las cuales contó con la presencia de Ana Cremades, directora general de Investigación e Innovación Tecnológica de la Comunidad de Madrid, que expuso la perspectiva de la relación entre empresa y universidad, investigación básica y aplicada; Guillermo Orellana, por la parte química; Beatrice Fraboni, de la Universidad de Bolonia, que” trabaja mucho en electrónica flexible aplicada”, y también un representante de la empresa colaboradora del curso B5tec, que “es una empresa pequeña, pero que trabaja mucho, por ejemplo, en la mejora de las baterías”.

 

Con respecto a este tema “hay que entender que el consumo de energía va creciendo y creciendo, pero siempre hay un límite”. Por eso en la charla de David Maestre sobre baterías, se han presentado desde las que tenemos ahora en dispositivos como los teléfonos móviles, que no necesitan mucha corriente, hasta las de un Tesla, donde “no se puede usar una batería de litio normal, porque no aguanta tanta corriente”. Las aproximaciones pasan por utilizar, por ejemplo, cobalto, que “tiene buena prestación, pero es muy pesado y además es un material problemático porque se extrae de zonas conflictivas desde un punto de vista humanitario como Congo”.

 

Se están haciendo algunas pruebas de baterías comerciales con grafito, aunque “las más novedosas para potencia son las que se llaman MC, de manganeso-cobalto, que están todavía en prototipo. Existen también las de NCA, que como ha contado el profesor Maestre son las de los coches Tesla, que son de níquel, cobalto y aluminio, aunque todavía hay que dar una vuelta a ese invento, porque si se pretende que los coches sean así mayoritariamente no será sostenible”.

 

Economía circular

La propia Méndez Martín ha impartido una charla más fundamental, sobre propiedades ópticas y electrónicas de los materiales, en la que mostró una aplicación de detectores ultravioleta para prevenir incendios. De acuerdo con la catedrática, “los incendios alteran la dinámica del carbono, así que si se quiere descarbonizar el planeta es fundamental la prevención, para evitar catástrofes”.

 

Incidiendo en esa idea de la prevención, esta vez en el consumo de materiales, la segunda mesa redonda del curso ha versado sobre economía circular, que “implica que cuando una batería se estropea no se tira, sino que ese material se puede extraer y volver a utilizar otra vez el níquel y el cobalto para hacer otra batería. No se tira nada y se reutiliza todo lo que se pueda”.

 

Reconoce la directora del curso que las mesas redondas son una buena modalidad para la discusión, porque “los alumnos, que están participando de manera muy activa en el Curso, aprenden muchas cosas que no suelen encontrar en la educación reglada”. Todos los asistentes a este Curso son estudiantes de máster y de doctorado y "todavía no saben cómo se hace una patente, cómo se establecen los contactos con las empresas o cómo explicar a la sociedad lo que se pretende hacer, y eso es algo que aprenden en estas mesas redondas donde contactan con investigadores, pero también con profesionales de empresas y de la administración".

 

Señala, por último, Méndez Martín que “la denominación de UNA Europa en el título del curso viene por la participación de las ponentes de la Universidad de Bolonia, que forma parte de ese consorcio de ocho universidades entre las que se encuentra la Complutense, y además uno de los pilares de UNA Europa es también la sostenibilidad”.