Cemento emisor de luz abre alternativa a la construcción sustentable

Con el fin de generar espacios iluminados con energía sustentable y sin costos de mantenimiento, un investigador de la universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH) desarrolló un cemento emisor de luz.

Este desarrollo busca contar con nuevas alternativas en la construcción y con un bajo impacto ambiental, dijo el investigador José Carlos Rubio Ávalos en entrevista con la Agencia Informativa del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

El ingeniero civil señaló que el cemento convencional en general pasa desapercibido, aunque forma parte del entorno y es considerado el material más utilizado por el ser humano después del agua.

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México, destacó, es uno de los principales productores mundiales de cemento para la construcción de casas, edificios, puentes, carreteras, hospitales, hoteles, presas para agua, etcétera.

El cemento convencional, llamado Portland, se forma por un gel de silicato de calcio hidratado, cristales de cal y agujas de sulfoaluminatos cálcicos dispersas como redes.

Estos elementos permiten que los cuerpos o sólidos elaborados con este tipo de cemento sean opacos o que la luz no pueda ser transmitida al interior de la pasta de cemento.

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Para que el cemento tuviera luz, el investigador requirió que la iluminación se transmitiera al interior del sólido y llegará a los cristales.

Luego, la luz producida por los cristales es emitida al exterior, y por ello, las resinas transparentes o semitransparentes son las utilizadas de manera comercial y su durabilidad se limita a la exposición o radiación solar y a la composición de las mismas.

Por lo tanto, el inventar un cemento fosforescente o cemento emisor de luz enfrenta el reto de hacer un cambio en la microestructura del cemento mismo, para que permita el paso de la luz a su interior y la luz generada en el interior del cemento salga al exterior.

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Rubio Ávalos comentó que su cemento se obtiene por un proceso de policondensación, con materias primas como sílice (arena de río), desechos industriales (industria acerera, por ejemplo), álcalis (hidróxidos de sodio o potasio) y agua.

El proceso se lleva a cabo a temperatura ambiente y no requiere de hornos o altos consumos de energía por lo que su elaboración genera una contaminación muy baja comparada con el cemento tradicional y los plásticos comerciales.

El cemento emite luz después de cargarse con luz natural o artificial. La emisión de luz puede durar hasta 12 horas, una noche entera, cargando el cemento durante el día por un periodo similar.

"Las aplicaciones son muy amplias, dentro de las que más destacan están el mercado arquitectónico: fachadas, piscinas, baños, cocinas, estacionamientos, etcétera; en la seguridad vial y señalamientos; en el sector de generación de energía, como plataformas petroleras", detalló el investigador.

"Y en cualquier lugar que se desee iluminar o marcar espacios que no tengan acceso a instalaciones eléctricas, dado que no requiere un sistema de distribución eléctrica y se recarga sólo con la luz. La durabilidad del cemento emisor de luz se estima mayor a los 100 años y es fácilmente reciclable por sus componentes materiales", apuntó.

A partir de esta innovación, empresas europeas toman la base y referencia científica y tecnológica del cemento desarrollado por el investigador mexicano para nuevos desarrollos, además se comenzó a patentar y comercializar en Europa.

Rubio Ávalos también tiene registrada la patente de un geopolímero antibacterial, un material útil para preservar un ambiente esterilizado en espacios de los sectores salud y de alimentos. Al aplicarse en lugar de piso y paredes en construcciones, tiene un efecto de absorción y eliminación de las bacterias.

La novedad de esta tecnología se basa en que está formada por un gel tipo 'jaula' con alta afinidad al agua, lo cual permite que exista una difusión bacteriana al interior del material.

José Carlos Rubio Ávalos es investigador adscrito a la Facultad de Ingeniería Civil de la UMNSNH.

*Con información de Notimex