La madera ha estado muy presente en la automoción desde sus comienzos. De hecho, fue en sus primeros años cuando más abundante era, ya que los coches primigenios derivaban de los carruajes. Con el paso de los años, ha ido sirviendo como adorno en los interiores de los modelos más lujosos, otorgando un símbolo de estatus, y marcas como Morgan lo han usado en sus chasis durante más de 80 años. Sin embargo, últimamente se ha estado viviendo un gran avance en el empleo de materiales más ligeros y fuertes.

Y no solo hablamos de fibra de carbono, sino de plásticos reforzados con otras fibras o incluso materiales reciclados. Es la evolución, al fin y al cabo. Pero hagamos como los ingenieros nipones de la Universidad de Kyoto, y centremos nuestra atención de nuevo en la madera, un material que ya está disponible y es renovable. Aunque un árbol pueda dar a luz un coche, sí que puede aportar mucho a su creación de forma sostenible, como nos demostró su prototipo Nano Cellulose Vehicle Concept  en noviembre de 2019.

Dirigido por el profesor Hiroyuki Yano, uno de los equipos líderes en la manipulación de madera y pulpa de madera, o más bien “nanofibras de celulosa” (CNF), como a los ingenieros les gusta llamarlo, ha estado haciendo una investigación para los avances en el uso de madera y fibras de pulpa de madera en la producción de componentes para automóviles más ligeros. Sin embargo, no hay que creer que es tan simple como coger una lámina de madera y calentarla, enfriarla y darle de vez en cuando forma para integrarla en el coche.

El proceso consiste en descomponer la fibra mediante la aplicación de tratamientos químicos, reduciéndola a nanofibras de varias centésimas de micra de grosor. Para ponerlo en perspectiva, el cabello humano, de media, tiene unas 50 micras de espesor. Esas fibras se mezclan con materiales preexistentes como el plástico para crear un material híbrido que se dice que es tan fuerte como el acero, pero un 80 % más ligero. “Esta es la aplicación de coste más bajo y más alto rendimiento para nanofibras de celulosa, y es por eso por lo que nos estamos centrando en su uso en piezas de coches y aviones”, dice el profesor Yano.

Nano Cellulose Vehicle Concept (2019)
Nano Cellulose Vehicle Concept (2019)

Aunque la universidad ya haya desarrollado un deportivo a partir de su tecnología con las nanofibras de celulosa, no significa que otras formas de incorporarla no se hayan investigado o incluso incorporado en algunos vehículos. Porque si echamos un vistazo a lo que algunas marcas han propuesto en los últimos tiempos, resulta que los principales fabricantes de automóviles ya han investigado en desarrollar las posibilidades que puede ofrecer la madera y, algunos de ellos, han adoptado su uso de una forma u otra.

Por ejemplo, los ingenieros de Ford han estado investigando e incorporando el uso de nanofibras de celulosa desde 2001. Sus modelos Mondeo y Kuga actuales utilizan una mezcla de un 50 % de Kenaf (una planta fibrosa nativa del centro-este de África) y un 50 % de plástico en los paneles de las puertas interiores, lo que ayuda a reducir el peso de los componentes en más del 30 %. Incluso algunas de las sucursales de la marca repartidas por el mundo parecen estar trabajando en la incorporación del bambú en sus diseños.

Toyota Setsuna Concept (2016)

Ahora hablemos de costes. Producir un kilogramos de nanofibras de celulosa cuesta alrededor de 9 dólares, unos 8 euros. Las aleaciones de acero y aluminio están actualmente a 2 dólares (1,75 euros) por kg para producir, mientras que la fibra de carbono actualmente se sitúa en torno a los 20 dólares (17,5 euros) por kg, aunque está previsto que baje entre 8 y 10 dólares (entre 7 y 8,75 euros) por kg para 2025. El grafeno, otro material ligero, altamente resistente y fantástico, está actualmente alrededor 1.000 dólares (880 euros) por kg.

Ahora bien, tampoco es perfecto. Los cambios constantes en la tecnología de los materiales también producen cambios en la educación, el equipo y la mano de obra necesaria para usar y monitorear dicha tecnología de manera eficiente. No es que esto sea algo malo per se, pero también hay que “resolver el problema de los elevados costes de fabricación antes de ver un mayor uso de materiales nuevos y más ligeros en automóviles de gran volumen”, en palabras de Masanori Matsushiro, encargado de invertir en el desarrollo de las propiedades de la madera en Toyota. Los nuevos procesos de producción requieren una gran cantidad de inversión.

Fuente: Universidad de Kyoto

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