Son numerosas las investigaciones que actualmente se están realizando en nanotecnología. Nuevos materiales están reemplazando los tradicionalmente conocidos y usados en la construcción. Sus aplicaciones y ventajas son realmente increíbles. Una ventana abierta hacia un nuevo concepto de construcción donde ningún profesional puede quedar ajeno.
El grafeno es un cristal de carbono en el que los átomos están dispuestos en un plano de forma hexagonal.
Su nombre viene de su relación con el grafito, cuya estructura puede entenderse como gran cantidad de láminas de grafeno superpuestas.
El descubrimiento de las fantásticas características del material fueron premiadas con el Nobel de física en el año 2010 siendo Andréy Gueim y Konstantín Novosiólov los científicos que tras ardua investigación, descubrieron las propiedades de este noble e innovador material.
Podemos reconocer que el grafeno será el material del futuro. Los últimos estudios realizados por algunas universidades europeas han permitido obtener materiales que mejoran de manera considerable el rendimiento de las células de los captadores solares y su eficiencia. Como fruto de estas investigaciones se han podido obtener materiales como el aerogel de grafeno que se caracteriza por ser un material ligero y altamente eficiente como aislamiento térmico.
Propiedades del grafeno:
• Gran conductor de la electricidad: Supera con creces las propiedades de materiales que habitualmente empleamos como el cobre y necesita menor cantidad de electricidad para transportar energía en relación a otros materiales como el silicio, de manera que el grafeno es capaz de generar energía eléctrica a partir de la energía del sol.
• Enorme dureza: Se trata de un material unas 200 veces más duro que el acero, pudiéndose asimilar a la del diamante. Por ello hablamos de que será resistente al desgaste y capaz de soportar elevadas cargas.
• Gran flexibilidad: Presenta una gran elasticidad lo que lo hace un material moldeable, permitiendo así gran variedad de aplicaciones.
Además, según investigaciones de un equipo de científicos españoles, puede absorber toda la luz en su monocapa atómica. Puede captar la luz de diferentes colores, lo que lo convierte en ideal para desarrollo de materiales fotosensores.
Entre las aplicaciones más significativas del grafeno dentro del campo de la construcción y en particular, para mejorar la eficiencia energética en edificios, destacan los siguientes materiales obtenidos a partir del mismo: Aerogel de grafeno, el cual, dado que se trata del material más ligero y eficiente como aislamiento térmico, permite su aplicación para obtener soluciones de ahorro energético de altas prestaciones.
• Se podrán emplear como aislamientos láminas de unos 5 mm de espesor de aerogel de grafeno, con lo cual estamos hablando de espesores mucho menores que los aislantes tradicionales, lo que va a permitir un gran ahorro de espacio y mejora de la eficiencia energética, no solo en la construcción de edificios, sino también en la fabricación de paneles solares. Además de su mínimo espesor, se trata de un material muy flexible y fuerte, de alta resistencia a acciones mecánicas y de fácil instalación.
• En la fabricación de paneles solares de doble tubo con el objetivo de aislar la conexión entre el panel y el tanque de almacenamiento de agua.
• Recubrimientos de óxido de titanio de nanopartítulas, para recubrimiento y protección de tubos,con lo que se mejora su eficiencia y su duración y se protegen de la acción de agentes externos como las inclemencias meteorológicas, los rayos ultravioleta y de otro tipo de acciones de tipo mecánico. El óxido de titano presenta muy buenas propiedades como fotocatalizador y protege al tubo de cualquier agresión del exterior.
• Fabricación de paneles solares fotovoltaicos con células realizadas con aerogel de grafeno, dado su elevado rendimiento al absorber toda la luz solar y sus buenas prestaciones como material fotosensible, facilitándose el montaje y la instalación de los mismos al ser un material ligero, incrementando su vida útil y mejorando su eficiencia y su rendimiento.
• Fabricación de cables de conexión en los paneles solares de gran eficiencia, debido a la menor tasa de conductividad del aerogel, haciéndolo de gran utilidad y sobre todo en instalaciones solares.
Además de estas aplicaciones, el campo de la nanotecnología presenta muchas otras que se podrán aplicar dentro de la construcción, que podrán ayudarnos a mejorar en la calidad del edificio acabado así como en que el mismo pueda ser eficiente energéticamente y sobre todo respetuoso con el medio ambiente. Algunas de sus aplicaciones están orientadas a mejora el aislamiento térmico de las envolventes de los edificios con mínimos espesores, fabricación de materiales o aleaciones resistentes a la corrosión, que no se oxiden, duraderos, resistentes a la acción del fuego, de la humedad, facilidad de mantenimiento y limpieza, etc.
