Edificios que se autorreparan, hormig¨®n trasl¨²cido... Llegan los materiales 4.0

Los materiales influyen en cada aspecto de la vida del ser humano y su entorno. Los avances cient¨ªficos y tecnol¨®gicos de los ¨²ltimos a?os est¨¢n dando lugar a toda una revoluci¨®n en el desarrollo de materiales. Fibras resistentes producidas por gusanos de seda alimentados con grafeno, hormig¨®n trasl¨²cido, ladrillos autorreparables gracias a bacterias durmientes que reconstruyen la estructura tras una grieta¡­ Las posibilidades no dejan de crecer.

Hasta ahora, los datos sobre la procedencia, composici¨®n e impacto de los materiales y su uso han sido de dif¨ªcil acceso para el ciudadano de a pie. La velocidad de la revoluci¨®n de los nuevos materiales exige cambiar esta din¨¢mica. Eso opina Liz Corbin, la protagonista de esta nueva entrega de la serie de v¨ªdeos #DataFutures. El objetivo de esta investigadora doctoral en el Institute of Making en la University College of London (UCL), especialista en dise?o participativo y abierto, cultura de los materiales y fabricaci¨®n redistribuida, es crear una comunidad que comparta recetas de nuevos materiales basadas en recursos naturales abundantes y locales.

Por ejemplo, se est¨¢ explorando un material que se utiliza en reemplazo de los filamentos de pl¨¢sticos empleados para la impresi¨®n 3D y que se obtiene de las conchas del mejill¨®n, recuperado de los desechos de los restaurantes. Ese es un ejemplo de lo que se est¨¢ cociendo en centros de materiales como el Masterfad de Barcelona, en el que colaboran cient¨ªficos de materiales, ingenieros, arquitectos, bi¨®logos, f¨ªsicos, y arque¨®logos. Os adelantamos algunos ejemplos m¨¢s.

• Fibra de gusanos que comen grafeno

La comunidad internacional de materiales est¨¢ haciendo un incre¨ªble e inspirador trabajo. Desde gusanos de seda alimentados con grafeno cosechados en China para lograr una fibra altamente resistente hasta huesos impresos con tecnolog¨ªas 3D. Corbin tuvo un accidente hace varios a?os y ahora una secci¨®n de su brazo es de titanio. Puede que alg¨²n d¨ªa sea una reliquia, ya que algunos hospitales est¨¢n experimentando con andamiaje de vidrio bioactivo, un material impreso en 3D con base de calcio que es impreso en una compleja geometr¨ªa para que simule el hueso humano. Cuando se implanta en el cuerpo, el hueso lo confunde con alimento y, a medida que lo va comiendo, va creciendo en su lugar hueso nuevo.

• Hormig¨®n trasl¨²cido

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Existen tambi¨¦n poderosas innovaciones que transforman materiales ya conocidos. Tal es el caso del hormig¨®n trasl¨²cido, que surge de la combinaci¨®n del hormig¨®n con la fibra ¨®ptica. Este nuevo material podr¨ªa inspirar una gama nueva de construcciones que se adapten a las necesidades urbanas del futuro. Esta experta imagina que la creciente urbanizaci¨®n de la poblaci¨®n mundial podr¨ªa exigir que algunas personas tengan que vivir en entornos subterr¨¢neos, que gracias al hormig¨®n trasl¨²cido podr¨ªan disfrutar de luz natural. Estas nuevas combinaciones de materiales permitir¨¢n construir el espacio urbano del futuro, desde edificios subterr¨¢neos hasta autopistas con paneles solares.

• Ciudades autorreparables

Otra innovaci¨®n que surge al combinar los datos, los nuevos materiales y la biolog¨ªa sint¨¦tica es el hormig¨®n que se repara a s¨ª mismo. Se trata de un hormig¨®n est¨¢ndar que se impregna con una bacteria microsc¨®pica, que ha sido sint¨¦ticamente dise?ada, y est¨¢ inspirada en un microorganismo que se encuentra en la cima de los volcanes. Es una bacteria que se despierta en contacto con el agua, se alimenta de compuestos disponibles en el entorno y excreta una sustancia capaz de pegar las grietas en edificios y puentes.

• La democratizaci¨®n y trazabilidad gracias a blockchain

Abunda la informaci¨®n sobre los aspectos t¨¦cnicos de los materiales, pero tenemos muy pocos datos sobre su impacto social, econ¨®mico y ambiental desde su creaci¨®n hasta que se descartan como basura. El uso del blockchain permitir¨ªa implementar un nuevo sistema de custodia que haga transparente y accesible la informaci¨®n sobre el ciclo de los materiales. Una mayor transparencia en el ciclo de vida de los materiales arrojar¨ªa luz sobre las consecuencias de su desarrollo y uso en el mundo. Tambi¨¦n empoderar¨ªa a los ciudadanos para que ejerzan una presi¨®n que incentive a las grandes empresas y a los pol¨ªticos a generar una econom¨ªa m¨¢s equitativa, responsable y justa en el futuro.

• Un futuro que mola¡­

Para Corbin, un futuro que mola en la intersecci¨®n entre los datos y los materiales es uno en el que los ciudadanos tienen acceso a datos abiertos sobre los materiales y son capaces de dise?ar y producir sus propias innovaciones. As¨ª, la gente podr¨ªa liderar una revoluci¨®n de materiales desde su propia casa y atendiendo a necesidades locales.