Fernanda Piedra Chacón, Alejandro Anchia Leal e Isabella Suarez Otero - Estudiante Ingeniería Química Industrial

“La naturaleza puede ser considerada como un centro de entrenamiento para ingenieros y científicos que buscan innovaciones tecnológicas. Ella ha desarrollado numerosos y cuasi-perfectos materiales, procesos y sistemas a nano, micro y macro-escalas después de miles de millones de años de existencia. Por ello es una fuente de inspiración para el desarrollo de innovaciones tecnológicas(...)”. (Dr. Favret, 2016).

El carbono es el elemento principal en cuanto a compuestos orgánicos. De acuerdo con Murjal (2019), el grafeno es una estructura que está compuesta de carbono. Este presenta diferentes formas cristalinas, entre los más reconocidos se encuentran el diamante y el grafito. Las propiedades que este material posee permiten crear materiales nuevos a partir de la estructura inicial de este. Con esto aumentan las múltiples formas de aplicación de este novedoso material.

Una de las particularidades más importantes de este material es su alta dureza, estimada, según investigaciones realizadas, unas 200 veces mayor que la del acero. Así mismo, presenta capacidad para la absorción de energía antes de romperse, lo que hace que pueda soportar grandes cargas de peso.

Figura 1. Simulación de la estructura molecular del grafeno. Fuente: elaboración propia

De igual manera es gran conductor de la electricidad. Supera las propiedades de materiales que habitualmente se utilizan, como el cobre. Esto hace que necesite menor cantidad de electricidad para transportar energía en relación con otros materiales como el silicio.

Se debe tomar en cuenta que las instalaciones eléctricas son indispensables en el uso de un edificio. La buena conductividad térmica que el grafeno posee puede aportar a un mejor funcionamiento de los sistemas de acondicionamiento y ahorro energético de altas prestaciones (Morote, 2018). Se podrán emplear como aislantes térmicos láminas de unos 5 mm de espesor de aerogel de grafeno, lo cual significa un espesor menor al que usualmente se utiliza. Esto permitiría ahorrar espacio y mejorar de la eficiencia energética, no solo en la construcción de edificios (Morote, 2014).

Este material será cada vez más utilizado en la construcción de casas, edificios u otros, debido a lo flexible y fuerte que es, pero también por no ser dañino con el medio ambiente. El grafeno tiene alta resistencia a acciones mecánicas y es de fácil instalación. Por otro lado, es un material estéticamente agradable a la vista. Así mismo, incluirlo en la construcción de la estructura de los edificios resulta beneficioso para alargar su vida útil.

Dentro de aplicaciones del grafeno en la construcción de edificios, se destaca su resistencia a las radiaciones ionizantes, que podría ser especialmente interesante en ámbitos como el sanitario. Según lo dicho por Pérez (2015), el uso del grafeno como material de aislamiento de las radiaciones que emiten los equipos de radioterapia o resonancia magnética supondría un ahorro importante del coste económico de construcción de futuras clínicas u hospitales.

El grafeno es un material versátil para la industria de construcción y el diseño de edificaciones, ya que no impacta de manera negativa al medio ambiente. A su vez, se puede aprovechar su capacidad para conducir la energía recolectada para usos en sistemas de acondicionamiento y ahorro energético; así mismo, por la resistencia a temblores o terremotos por su flexibilidad y dureza. En un futuro se podrán construir hospitales con este material por la capacidad de aislamiento de las radiaciones que emiten los equipos de radioterapia o resonancia magnética. De igual forma, contribuye a una menor exposición de estas ondas que son dañinas para la salud.

 

MOXIE es el Canal de ULACIT (www.ulacit.ac.cr), producido por y para los estudiantes universitarios, en alianza con el medio periodístico independiente Delfino.cr, con el propósito de brindarles un espacio para generar y difundir sus ideas.  Se llama Moxie - que en inglés urbano significa tener la capacidad de enfrentar las dificultades con inteligencia, audacia y valentía - en honor a nuestros alumnos, cuyo “moxie” los caracteriza.

Referencias bibliográficas:
• Mujal, R. y Colom, F.(18 de marzo de 2019). Grafeno: El material del presente con mucho futuro. Recuperado de http://www.automaticaeinstrumentacion.com/es/notices/2019/03/grafeno-el-material-del-presente-con-mucho-futuro-45301.php#.XZwYLkYzbIU
• Morote, J. (30 de mayo de 2014). El grafeno y sus aplicaciones en la construcción o arquitectura. Recuperado de https://ovacen.com/el-grafeno-y-sus-aplicaciones-construccion/
• Pérez, M. (20 de agosto de 2015). Del hormigón al grafeno, así cambiará la arquitectura en los próximos años. Recuperado de https://blogthinkbig.com/del-hormigon-al-grafeno-asi-cambiara-la-arquitectura-los-proximos-años
• Favert, E. (2016). Biomética, tecnología inspirada en la naturaleza. Museo, (28). 25-32. Recuperado de http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/56778/Documento_completo__.pdf-PDFA.pdf?sequence=1