Los polímeros quieren destronar al acero en la construcción

El nuevo artículo de la revista Intellecta cuenta cómo los biopolímeros se están convirtiendo en una alternativa, por su durabilidad y resistencia a la corrosión. 

Cada año se fabrican en el mundo más de 1790 millones de toneladas de acero. Se estima que el 9 % de las emisiones de CO2 por combustibles fósiles se asocian a su producción. Una alternativa que comienza a seducir a los ingenieros son los polímeros reforzados con fibras por su durabilidad y resistencia a la corrosión. En Uninorte ya están a prueba.

El año pasado, en plena pandemia, investigadores del Instituto de Ciencia Weizmann de Israel se dieron a la tarea de calcular “el peso” del impacto de los seres humanos sobre el planeta. En un artículo que publicaron en la revista Nature nos advertían que “la humanidad se ha convertido en una fuerza dominante en la configuración de la faz de la Tierra”.

Aunque parezca increíble, el grupo con Emily Elhacham a la cabeza, se arriesgó a una respuesta: el peso estimado de todas las creaciones humanas es de aproximadamente una teratonelada (1.1 billones de toneladas). Según sus cálculos por cada persona que habita este planeta, cada semana se produce una cantidad promedio de material mayor que su peso corporal. Desde otro ángulo: 2020 fue el año en el que la masa creada por humanos superó a la de todos los seres vivos del mundo. Un último dato alucinante de aquella publicación: las calles, edificios y puentes de Nueva York pesan más que todos los peces que hay en los mares. Y la Torre Eiffel tiene un peso equivalente a los 10 000 rinocerontes blancos que quedan en el mundo.

En esa mezcla de materiales con los que hemos construido ese mundo a nuestra medida se destaca uno: el acero. Solo en el 2018 fueron producidas 1790 millones de toneladas alrededor del mundo. La fabricación en masa de acero exige “cocinarlo” a temperaturas que suben hasta 1700 °C lo que además se traduce en grandes cantidades de aguas servidas y emisiones de CO2 a la atmósfera. Se estima que la producción de acero es responsable de alrededor del 9 % de las emisiones de CO2 por combustibles fósiles.

Andrés Fernando Guzmán Guerrero, profesor e investigador del departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, ha puesto sus ojos en el acero: “Por años, el acero no ha tenido un material sustituto que iguale o exceda sus capacidades, a un precio razonable”. Sin embargo, cuenta que hay algunas opciones que comienzan a abrirse paso. Una de ellas son los polímeros reforzados con fibras (FRP por sus siglas en inglés, Fiber Reinforced Polymers). Se trata de materiales compuestos hechos de fibras longitudinales empotradas en una matriz de resina polimérica (material ligante). También se están empleando fibras de vidrio, de carbono o de aramida. Si bien es cierto que existen hace más de 20 años sólo recientemente los constructores han comenzado a considerar la posibilidad de traicionar su amor por el acero.

En lugares costeros como Barranquilla, la erosión por arenas y salitre resulta un problema a largo plazo en las estructuras portuarias, carreteras, pero también edificios y casas. Puerto Colombia, por ejemplo, que en algún momento se constituyó en uno de los mayores puertos del continente, perdió su atractivo y comenzó a ser demolido justamente porque su estructura de concreto reforzado con acero fue cediendo a la inclemencia del mar, la lluvia y el viento.