El 'papel' de la celulosa en nuestro día a día está evolucionando: ya no se limita a formar parte de los objetos que usamos a diario, ahora es la base de nuevos materiales plásticos que van a pantallas electrónicas flexibles, componentes para ordenadores, chalecos antibalas, y ahora piezas de coche. Porque la pulpa de madera es desde hace años un material maravilla: ligera, fuerte y conductora de electricidad.
Los fabricantes de automóviles lo saben y llevan tiempo estudiando la forma de hacer los componentes más ligeros. Toyota quiere lanzar en 2020 su primer prototipo con celulosa nanocristalina producida gracias a la pulpa de madera, y dejar atrás el uso del acero. Howard Hughes ya consiguió en 1947 fabricar en madera el avión de carga más grande mundo, aunque solo voló una vez.
Una alternativa al acero
En la Universidad de Kioto están atareados. La carrera por fabricar vehículos cada vez más ligeros está haciendo que investigadores y fabricantes de componentes, como Denso, el mayor proveedor de Toyota, se pongan las pilas para tratar las fibras de pulpa de madera de una manera eficiente y revolucionaria.
El denominado 'Proceso Kioto' ha permitido que las fibras de madera tratadas químicamente se transformen en plásticos y al mismo tiempo se descompongan en nanofibras, reduciendo drásticamente los costes de producción a aproximadamente una quinta parte. Y no solo eso.
Para la parte de Diseño de carrocería de Toyota, la reducción del peso es una cuestión constante, sobre todo en el camino hacia la electrificación: cuanto menos peso, menos baterías necesitará el coche para alimentarse. Así, investigadores japoneses y fabricantes de componentes aseguran que un material hecho de pasta de madera pesa sólo una quinta parte de acero y puede ser hasta cinco veces más fuerte.
Toyota Setsuna, el coche de madera que fabricó Toyota sin utilizar un solo clavo o tornillo. Se han estado utilizando plásticos como reemplazo para el acero, así que las nanofribras de celulosa tienen todas las papeletas de ampliar las posibilidad de dejar atrás el uso del acero.
Esta investigación acerca del uso de fibras de madera tendrá aplicaciones no solo en automóviles, también en aviones, y será materializada en un prototipo que espera ver la luz en 2020.
Los fabricantes de automóviles también están usando otras alternativas al acero. BMW utiliza polímeros reforzados con fibra de carbono para el BMW i3 así como para su Serie 7, mientras que el acero de alta resistencia y las aleaciones de aluminio son actualmente las opciones ligeras más utilizadas al ser más baratas y reciclables.
El avión de Howard Hughes como inspiración
El profesor de la Universidad de Kyoto, Hiroyuki Yano, quien lidera la investigación, encontró inspiración en una foto de la Segunda Guerra Mundial del 'Spruce Goose' o Hughes H-4 Hercules. Fue el hidroavión de transporte más grande que ha existido y ahora es un icono de la aviación. Su creador junto a Henry J. Kaiser, fue el productor de Hollywood Howard Hughes, que vio materializado su sueño en 1947.
Para ahorrar metal durante la guerra se construyó mayoritariamente con madera, de ahí la inspiración de Kyoto. Si un avión de casi 100 metros y 60 toneladas pudo elevarse a 21 metros durante 1,6 km, ¿por qué no usar madera para crear un material tan fuerte como el acero?
Este avión también sirvió de inspiración para la construcción del Splinter (imagen superior), un coche de madera completamente funcional que salió a la luz en 2016 tras ocho años de trabajo.
El avión de Howard solo voló aquel 2 de noviembre de 1947, pero hoy en día la pulpa de madera junto al plástico tienen altas posibilidades de convertirse en una alternativa real y sostenible (este material puede extraerse hasta del serrín) al acero y las aleaciones de aluminio, aunque no todavía. Aún queda camino por recorrer.
