nanocelulosa

La nanocelulosa, una obra de arte de la naturaleza

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Un nanomaterial que existe en la Tierra desde mucho antes de que apareciera el primer homínido, ahora viene para revolucionar nuestro mundo supertecnológico y de paso confirmar ese mantra cada vez más extendido entre las élites científicas; Nature did it first.

La nanocelulosa ha sido recientemente identificada como una Key Enabling Technology Tecnología Habilitadora Clave al reconocérsele un gran potencial de creación de valor en múltiples sectores. Pero ¿qué es y de dónde viene la nanocelulosa? Y sobre todo, ¿es un nuevo bluff tecnológico o una llave para la revolución bioindustrial? Un rápido análisis de mercado muestra que entre 2015 y lo que llevamos de 2016, solo en Europa diez empresas cuyos ingresos globales superan los € 100.000 M  anuales han revelado la puesta en funcionamiento de plantas de producción de nanocelulosa. Comparto su optimismo: la nanocelulosa llega para convertirse en uno de los motores de la bioeconomía.

La naturaleza tiende a hacer a los seres complejos, a partir de estructuras jerarquizadas, átomos que forman moléculas, que forman tejidos, que forman órganos, que forman seres vivos, que forman ecosistemas… Cada uno de los niveles, ajustado hasta un equilibrio perfecto en su imperfección, reservando un pequeño espacio al caos que permita y o fuerce la evolución. En ese mismo ecosistema, las plantas, todas ellas, están soportadas por un esqueleto celulósico constituido por fibras hechas de nanofibras (NFC) hechas de cadenas poliméricas hechas de unidades de glucosa (por cierto, el azúcar simple creado a partir de agua, CO2 y luz solar, el verdadero milagro de la vida).

Cientos de millones de años de especialización en virtud de una base de adaptarse o morir han conducido a la creación de unos seres vivos, las plantas, cuya extraordinaria complejidad supera con mucho los mayores logros de la moderna Ciencia de Materiales. En la base de todas ellas se encuentran las nanofibras de celulosa, la unidad estructural más sencilla de su esqueleto. Una vez aislada, la nanocelulosa muestra unas propiedades físicas, químicas y mecánicas excepcionales; elevada capacidad reforzante, marcado efecto como modificador reológico (espesante pero también agente tixotrópico), capacidad para formar membranas transparentes con propiedades barrera modulables o espumas ultraligeras de elevada área superficial, birrefringente (coloración sin pigmentos), biocompatible, superabsorbente, altamente reactiva y sostenible.

Entre la multitud de aplicaciones que están siendo desarrolladas para este creciente mercado de nanocelulosa se incluyen ejemplos tan diversos como pinturas y adhesivospapel y embalaje, aplicaciones biomédicasbateríasfilamentos para impresión 3Dtextilescomponentes electrónicos o cementos mejorados. En todos estos casos y en muchos otros (tintas conductoras, aditivos alimenticios, cosméticos…), la nanocelulosa es capaz de mejorar el comportamiento final del producto.

Oportunidad para todos

En la construcción de un nuevo mundo sostenible, el uso eficiente de los recursos naturales es un concepto fundamental, aunque no es menos cierto que en el mundo actual, dominado por una economía carente de moralidad, lo sensato solo triunfa cuando es rentable.

Sea cual sea la motivación, la explotación del vasto potencial de las nanofibras de celulosa trasciende el beneficio ecológico y se zambulle de lleno en la oportunidad de negocio. La industrialización de la nanocelulosa se encuentra en 2016 en plena explosión con Europa liderando muchas de las principales iniciativas. Las últimas estimaciones, abril 2016, confirman las mejores previsiones apuntadas en los ejercicios de los últimos dos años. Hablan de un volumen de mercado de € 530 M en 2021, repartido mayoritariamente entre Norte América y Europa con una tasa de crecimiento anual mantenida del 30%.

TECNALIA se encuentra en una situación tremendamente favorable para participar en este negocio de futuro. Su carácter multidisciplinar como centro que sirve a un amplísimo abanico de mercados (Salud, Energía, Construcción, Transporte, Electrónica…) es sin duda la estrategia más favorable que cabe imaginar a la hora de acercarse a un nano-bio-material llamado a revolucionar multitud de ramas tecnológicas.

La nanocelulosa es una verdadera oportunidad para todos, independientemente de la motivación que nos guíe. ¡Es una obra de arte de la naturaleza!

Sobre Álvaro Tejado Etayo

Completó su Licenciatura en Ciencias Químicas con la especialidad en Macromoléculas en 1999 en la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) en Donostia-San Sebastián. Durante 7 años en el GMT participó en varios proyectos de I+D principalmente relacionados con la revalorización de los materiales lignocelulósicos. Tras obtener su Doctorado en Química (UPV/EHU, 2007), realizó sus estudios post-doctorales (2007-2010) en la Universidad de McGill, Montreal (Canadá).

En total, ha publicado 23 artículos en revistas internacionales e impartido más de 50 presentaciones orales incluyendo conferencias y seminarios a todos los niveles. Ha participado en más de 25 iniciativas de I+D de los cuales ha dirigido o co-dirigido 16. Actualmente lidera el foco de Nuevos Materiales basados en Celulosa y Nanocelulosa dentro del Área de Negocio de Materiales (DCS), así como la Iniciativa de Nanocelulosa enmarcada en el transversal Clúster de Nanotecnología de TECNALIA.

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