Mundo, 11 junio 2025 (ATB Digital).— En un futuro no muy lejano, las paredes de nuestros hogares podrían no solo abrigarnos del frío y el calor, sino también iluminarnos con su propia energía y avisarnos antes de que el fuego se propague.
Esta visión ha dejado de pertenecer al reino de la ciencia ficción gracias al desarrollo de un nuevo material que conjuga propiedades que hasta ahora parecían incompatibles: aislamiento térmico, generación de electricidad y resistencia al fuego. Lo más sorprendente: su ingrediente principal es un extracto natural procedente de las algas marinas.
Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), en colaboración con universidades de Corea del Sur, Italia y Estados Unidos, han dado vida a una espuma multifuncional creada a partir de alginato —un biopolímero extraído de algas— y MXenes, una familia de compuestos bidimensionales con propiedades eléctricas semejantes al grafeno.
La publicación de este avance, recogido por la prestigiosa Nanoscale Horizons, abre la puerta a una nueva generación de materiales sostenibles para la construcción y la tecnología energética.
Este descubrimiento se alinea con una necesidad urgente: la energía empleada en climatizar edificios representa alrededor del 25% del consumo energético mundial, a lo que se suma el gasto derivado de la fabricación de aislantes. En ese contexto, un material capaz de aislar térmicamente, generar electricidad y prevenir incendios no solo ahorra recursos, sino que redefine los estándares de la arquitectura sostenible.
Como afirma el investigador Bernd Wicklein, autor principal del estudio, “nuestro objetivo era estudiar cómo la porosidad influye tanto en la generación de carga como en la retención de calor”.
Porosidad de la espuma
La clave está en la estructura porosa de la espuma. Lejos de ser una simple curiosidad física, esta textura permite al material ser ultraligero, resistente y extremadamente aislante. Pero no se trata solo de evitar que el calor entre o salga: al incorporar MXenes, la espuma se convierte también en un conductor eléctrico capaz de integrarse a redes energéticas o dispositivos inteligentes.
En otras palabras, una pared construida con esta espuma podría, literalmente, alimentar con electricidad una parte del hogar.
Seguridad frente a incendios
Además de estas funciones energéticas, el nuevo compuesto ofrece una tercera ventaja decisiva: seguridad frente a incendios. Uno de los grandes dilemas de la arquitectura moderna es que los aislantes térmicos —casi siempre espumas— son altamente inflamables.
Para compensar este riesgo, se suelen añadir retardantes de llama, muchas veces tóxicos y contaminantes. Este nuevo material evita ese dilema de raíz: el alginato es naturalmente ignífugo y biodegradable, eliminando la necesidad de aditivos peligrosos.
Ideal para integraciones arquitectónicas complejas
Por otro lado, los MXenes utilizados en la fórmula aportan propiedades poco comunes en los materiales convencionales. Se trata de láminas ultrafinas de titanio y carbono que no solo conducen electricidad como los metales, sino que también se dispersan fácilmente en agua y muestran comportamientos ópticos, térmicos y catalíticos muy prometedores.
Su estructura bidimensional, con apenas uno o dos nanómetros de espesor, permite que el material se flexione sin romperse, lo cual es ideal para integraciones arquitectónicas complejas.
A todo ello se suma una ventaja funcional de enorme importancia: estas espumas pueden actuar como sensores de incendios al integrarse en sistemas eléctricos, activando alertas al detectar aumentos súbitos de temperatura o cambios en su propia conductividad. Es decir, no solo se mantienen firmes ante el fuego, sino que también pueden advertirnos antes de que este se descontrole.
Según Wicklein, “este es un avance que combina sostenibilidad, seguridad y eficiencia energética. Hemos conseguido un material constructivo que genera electricidad, que protege frente al fuego y que además es térmicamente aislante, lo que representa una mejora integral del entorno construido”.
Fuente: National Geographic España