Madera transparente: cómo se hace el material que (tal vez) sustituirá al vidrio

La madera es uno de los elementos de la naturaleza que, desde hace siglos, el ser humano más ha utilizado para su subsistencia y desarrollo, tanto en la construcción de viviendas, medios de transporte, herramientas, utensilios y armas como para alimentar el fuego.

Lo que muy pocos habrán imaginado a lo largo de todo ese tiempo es que la madera pudiera llegar a ser transparente. Algo que empezó a ser visto como una posibilidad cierta desde comienzos de la década de 1990 y que en los últimos años se ha tornado cada vez más real.

¿Para qué una madera transparente? Los científicos prevén diversas aplicaciones para esta nueva tecnología, todavía en desarrollo. Una de las principales es la ingeniería y la construcción. Si llega un momento en que las ventanas puedan ser de madera, se aprovecharían las ventajas que este material presenta en comparación con el cristal.

Ventajas de la madera transparente

El beneficio más notorio sería el carácter aislante de la madera, tanto térmico como en relación con los ruidos. Se reduciría (o desaparecería) la necesidad de un doble acristalamiento y se reduciría el gasto energético –en calefacción o en aire acondicionado– pues la pérdida de calor desde los espacios interiores sería menor.

De acuerdo con uno de los últimos estudios sobre el desarrollo de la madera transparente, en Estados Unidos la energía destinada a regular las temperaturas interiores representa el 14% del total de la energía consumida en los hogares. Y nada menos que una cuarta parte de esa energía se pierde a través del cristal de las ventanas.

Por otra parte, al ser biodegradable, la madera genera residuos mucho menos contaminantes que el plástico y otros materiales que, en muchos casos, también podrían ser sustituidos por ella. Y la producción de madera transparente genera menos emisiones de carbono a la atmósfera, por lo cual es más sostenible que la fabricación de vidrio y cristal.

El blog del Departamento de Agricultura de Estados Unidos destaca que la fabricación de vidrios y cristales para la industria de la construcción genera cada año la emisión a la atmósfera de 25.000 toneladas de gases de efecto invernadero. Una cifra que en el futuro podría reducirse de manera drástica gracias al uso de la madera transparente.

Y además, la madera transparente podría aumentar el aprovechamiento de la energía solar. Un estudio de 2016 explicó que, al atravesar este material, la luz se dispersa de manera diferente a cuando pasa por el cristal.

Debido a eso, la madera transparente –colocada encima de los paneles solares– ha permitido aumentar en un 18% la eficacia de tales dispositivos. Pero los investigadores destacan que esa cifra podría aumentar incluso hasta un 30%.

Cómo se consigue transparentar la madera

Ahora bien, ¿cómo se hace para que la madera se vuelva transparente? La clave reside en un componente llamado lignina. La lignina es un polímero natural que cumple la función de dar rigidez y opacidad a la madera, además de defender a los árboles y plantas de plagas y otros microorganismos.

Los científicos han trabajado durante años en busca de métodos para eliminar la lignina de la madera. Se enfrentaban sobre todo a dos grandes obstáculos. Por un lado, los altos costos energéticos. Por el otro, la necesidad de utilizar productos químicos muy tóxicos.

Además, al quitarle la lignina, la madera perdía rigidez. Si bien esa sustancia era sustituida por materiales resinosos, como epoxi, el resultado final presentaba el problema de ser mucho más endeble que la madera normal.

Sin embargo, un estudio publicado en enero por científicos de la Universidad de Maryland, en Estados Unidos, ha dado con una posible solución a estos problemas. Esta nueva propuesta ya no consiste en eliminar la lignina, sino que procura conservar su mayor parte para que actúe como aglutinante y mantenga la estructura y la solidez del material.

La novedad está dada por un “cepillado químico asistido por energía solar”, que consiste en la aplicación de peróxido de hidrógeno. Es decir, agua oxigenada, un producto químico tan simple que a menudo se emplea, por ejemplo, como tintura para el cabello.

Más fuerte y resistente que el vidrio y el cristal

De este modo, no resulta afectada la cantidad de lignina sino unas moléculas contenidas en ella, llamadas cromóforos. Estas moléculas son las responsables de absorber la luz, y dan a la madera su característico color ocre. El peróxido de hidrógeno elimina los cromóforos pero la estructura de la lignina permanece casi intacta.

Tras ese primer paso, la madera se torna de color blanco. Lo que hay que hacer después es recurrir al ya citado material resinoso –el epoxi– que, al penetrar en la celulosa y la fibra de la madera, la hace transparente.

Esta transparencia de la madera puede parecer una especie de “magia”, pero responde a un principio parecido a cuando un trozo de papel (por ejemplo, un clínex) se moja. Si luego se apoya sobre una superficie en la que hay algo dibujado o escrito, esto último se puede ver a través del papel.

Al mejorar el resultado final y sobre todo reducir los costos, los tiempos y el uso de químicos demasiado tóxicos en la producción, estos nuevos hallazgos podrían resultar claves en el desarrollo de una madera transparente que pueda ser de uso común en la ingeniería y la construcción.

La madera transparente resultante de este proceso es, además, más fuerte y resistente que el vidrio o el cristal común. Y hasta podría contar con una ventaja más: reducir los reflejos y brillos, tan molestos e inoportunos en ciertas ocasiones (y debido a los cuales se recomienda limpiar los cristales del hogar en días o momentos en que no haya demasiado sol).

En suma, si bien todavía se encuentra en etapa de ensayos y desarrollo en laboratorios, este material tan novedoso ya existe, y tal vez no falte mucho tiempo para que vivamos en casas con ventanas de madera que permitan ver el sol y aíslen mejor.

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