Madera transparente: ¿un nuevo material de construcción?

Patentado por la Universidad de Maryland, la madera transparente promete ser más sostenible, resistente y eficiente que el vidrio, aunque sus usos aún no han sido del todo probados.

En los últimos años, gracias a una atención cada vez mayor en el consumo de recursos y los impactos ambientales de los procesos de construcción y producción de materiales, se ha extendido el uso de la madera y el rápido desarrollo de las tecnologías que permiten su uso en formas cada vez más innovadoras y generalizadas, especialmente en estructuras. Pero si la madera, un material sostenible y renovable con opacidad natural, se vuelve transparente, ¿podría convertirse en un sustituto del vidrio?

La investigación desarrollada en los Estados Unidos por la Escuela de Ingeniería A. James Clark de la Universidad de Maryland, ha estado tratando de dar respuestas a esta y otras preguntas, llevando a cabo proyectos experimentales sobre materiales con muchas posibles implicaciones en los laboratorios de la universidad.

El punto de partida del proceso para la producción de madera transparente, que la universidad también ha patentado, es una acción sobre la lignina, el polímero que da color oscuro, solidez y resistencia a la madera, haciendo que las paredes celulares sean más rígidas y que los elementos de conexión entre las células, transporten agua y nutrientes a las secciones vivas.

El procedimiento es bastante simple y se lleva a cabo en dos pasos: el primero consiste en hervir el material durante aproximadamente dos horas (en los laboratorios se procedió con elementos de 2 × 2 cm) en una solución de agua, hidróxido de sodio y otras sustancias químicas capaces de disolver la lignina de un material que luego se empapa en resina epoxi para restaurar artificialmente su fuerza y resistencia. El resultado es un material modificado, reforzado y casi completamente transparente, que luego fue probado en el modelo a pequeña escala de una casa donde una muestra de esta madera transparente reemplazó una de las aletas del techo.

Si bien aún se desconocen los posibles costes de dicho tratamiento, podría haber muchas ventajas potenciales de un material cuyas desventajas, que solo el uso podría hacer surgir en su conjunto, comienzan por su transparencia no completa.

Partiendo de una madera transparante completamente natural, incluso si se trata, es un material que promete ser más respetuoso con el medio ambiente y resistente que el vidrio, en comparación con el cual también tiene una mayor capacidad aislante. De hecho, las pruebas realizadas en el laboratorio han demostrado que la estructura interna de los anillos concéntricos seccionados por el corte, que el tratamiento deja inalterado, permite el paso de casi todas las longitudes de onda visibles, las de la luz, y protege de las radiaciones infrarrojas que transporta el calor.

La misma estructura interna que hace que el material sea más resistente al paso del calor también crea un material con características antideslumbrantes que, en algunas situaciones, lo haría más eficaz que el propio vidrio: las radiaciones luminosas que pasan a través del material se reflejarían internamente en su sección delgada y uniforme. Esta reflexión conduciría a la difusión de la luz en lugar de su paso  directo, trayendo al interior una distribución más uniforme y más libre de la posición del sol. Esta característica específica, si se usa por ejemplo en el recubrimiento de paneles fotovoltaicos, según los investigadores, podría conducir a un aumento del orden del 30% de la eficiencia del sistema, haciendo que su rendimiento sea más autónomo desde el ángulo de incidencia de los rayos solares.

A pesar del tratamiento con resinas epoxídicas y productos químicos, la madera transparente sería más ecológica y sostenible que el vidrio y el plástico, producida a partir de una materia prima totalmente renovable y resistente hasta diez veces más que la madera no tratada.