Desde el desgarrador informe del IPCC sobre el calentamiento global hasta los casos de ballenas que mueren después de ingerir muchos kilogramos de plástico, 2018 estuvo lleno de historias que subrayan la importancia de la tecnología limpia. Entonces, ¿qué le depara el 2019 a la industria de la tecnología limpia? Aquí, Matthew Stone, director general de la compañía de inversiones cleantech US Cleantech, explora tres tecnologías limpias que cambiarán el juego en 2019.
Cleantech es sin duda una de las áreas más excitantes y observadas de la industria hoy en día. La evolución en este ámbito abarca desde la mejora de la eficiencia energética hasta la reducción de los productos y procesos perjudiciales para el medio ambiente e insostenibles. Tanto si está motivado por reducir costes mejorando la eficiencia o reduciendo su impacto en el medio ambiente, no cabe duda de que cleantech es una inversión ideal para un mañana mejor.
2018 trajo consigo un mayor escrutinio de muchos aspectos de la sociedad moderna, desde los plásticos de un solo uso basados en el petróleo hasta la dependencia de los combustibles fósiles, desde las esferas pública, política e industrial. Como tal, no es de extrañar que se esté desarrollando cleantech para superar estos problemas. En 2019, comenzaremos a ver algunas de estas tecnologías penetrar en el mercado, sentando las bases para un cambio fundamental en la industria.
Un gran avance en biodiesel Como señaló el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) en su informe de 2018, para limitar el calentamiento global a 1,5 grados por encima de los niveles preindustriales es necesario realizar transiciones rápidas y de gran alcance en el sector energético. Esto significa una mayor utilización de las energías renovables, y los biocarburantes ofrecen un sustituto adecuado de los combustibles fósiles tradicionales.
Sin embargo, muchos biocombustibles hasta la fecha han requerido mezclarse con combustibles fósiles para hacerlos aptos para su uso en la mayoría de los motores y equipos. Aunque esto ha reducido el uso de combustibles fósiles, no es un proceso neutro en carbono. O no lo era, hasta que un equipo de investigadores de Renovare Fuels desarrolló un proceso autosostenible y neutro en carbono para crear combustibles de alta pureza a partir de residuos biodegradables, como subproductos agrícolas y residuos de alimentos.
La tecnología de la empresa se basa en los principios de la digestión anaeróbica y el proceso fischer-tropsch (F-T) para convertir los residuos biodegradables en combustible líquido. Tradicionalmente, este ha sido un proceso de uso intensivo de energía que ha producido combustibles inadecuados para su uso sin necesidad de una mezcla adicional. Con la tecnología de Renovare, el proceso está diseñado para ser autosostenible desde una perspectiva de conservación de energía, con el agua y el gas producido durante el proceso de F-T utilizado para alimentar el sistema.
Sin necesidad de energía externa y sin necesidad de mezclar, el proceso es neutro en carbono, ya que no resulta en una ganancia neta de emisiones de carbono. El combustible resultante es de alta calidad y químicamente similar a los combustibles fósiles tradicionales, lo que significa que puede utilizarse como sustituto de los combustibles diesel, de gasolina y para aviones de reacción. Esto marca un momento decisivo para los biocombustibles, haciéndolos tan eficaces como los combustibles tradicionales, baratos de producir y totalmente neutros en carbono.
Con una amplia adopción, esta tecnología podría cambiar la forma en que vemos los biocombustibles y reducir significativamente nuestra dependencia de los combustibles fósiles. Tampoco se trata de una tecnología descabellada; la compañía presentará el proceso en los Estados Unidos en enero de 2019 y ya ha recibido apoyo de la Red de Transferencia de Conocimientos para la realización de pruebas de combustible de aviación a finales de 2018. Con las negociaciones comerciales ya muy avanzadas con socios clave en el Reino Unido, durante 2019 pudimos ver que esto comenzaba a extenderse a más territorios.
Plásticos sostenibles personalizables Junto con las emisiones de carbono y el calentamiento global, la contaminación plástica ha sido uno de los puntos centrales del debate medioambiental en los últimos años. El uso generalizado de plásticos a base de petróleo, que tardan cientos de años en degradarse y liberar sustancias químicas nocivas al hacerlo, ha llevado a una situación en la que estamos en vías de que haya más plástico que peces en el océano para 2050.
La industria ha respondido impulsando materiales alternativos a los plásticos tradicionales, pero uno de los problemas ha sido que, a pesar de todos sus defectos, el plástico es un material muy versátil. Los plásticos y bioplásticos biodegradables, derivados de fuentes naturales, ofrecen una solución prometedora, pero a menudo carecen de las propiedades químicas y mecánicas que los convierten en un sustituto perfecto para ciertas aplicaciones de fabricación.
Un equipo de investigadores del Laboratorio Wooley de la Universidad de Texas A&M trabajó durante más de una década para encontrar una solución a este problema, que ahora está siendo comercializado por la empresa británica Teysha Technologies, que se prepara para su primer lanzamiento de producto en el Reino Unido en una cadena líder de supermercados de alimentos saludables. La solución es una plataforma de policarbonato natural que permite a los científicos desarrollar biopolímeros con características químicas y mecánicas sintonizables.
Los científicos utilizan la plataforma para construir, utilizando monómeros y co-monómeros naturales, un polímero que exhiba un conjunto deseado de características. Por ejemplo, un proyecto puede requerir que un producto biopolímero se degrade completamente en siete meses, ya que el producto final será un plástico de un solo uso. La plataforma permite a los científicos ajustar el polímero para que se degrade después de este período de tiempo, a la vez que presenta características específicas de rigidez y resistencia a la tracción. Cuando este bioplástico se degrada, se descompone en componentes respetuosos con el medio ambiente que no causan daños a la vida silvestre ni a los hábitats.
Esto promete una nueva dimensión de viabilidad de mercado para los bioplásticos, asegurando que los ingenieros y fabricantes de plásticos puedan obtener exactamente las propiedades que desean de su material, sin las ramificaciones ambientales tradicionales.
Nuevas aplicaciones para la energía solar Estos plásticos sostenibles se unen a la prometedora tecnología limpia final para 2019, que implica un desarrollo de la tecnología de células solares. Actualmente, la energía solar es una de las formas más populares de energía renovable, pero no está exenta de deficiencias. Los paneles tradicionales requieren mucho espacio para ser moderadamente efectivos, y también son increíblemente frágiles.
Tras años de desarrollo, estamos al borde de la tercera generación de energía solar, lo que implica avanzar hacia materiales orgánicos más sostenibles para crear una tecnología solar flexible y de alta eficiencia. Nextgen Nano es una de las empresas que está desarrollando esta tecnología en la forma de su oferta PolyPower, que combina biopolímeros respetuosos con el medio ambiente con células solares de polímeros orgánicos (PSC) para proporcionar un enfoque ligero, flexible y potencialmente económico para la captación de energía solar.
La investigación en esta tecnología ha sido encabezada por el Dr. Franky So, director de tecnología de Nextgen Nano y ex jefe del grupo de investigación de diodos orgánicos emisores de luz (OLED) de Motorola, donde fue nombrado Distinguido Innovador y Maestro Innovador.
La razón por la que esta tecnología es tan notable es que supera las engorrosas limitaciones de diseño de los paneles fotovoltaicos tradicionales. PolyPower es flexible, eficiente y tiene un grosor en nanómetros, lo que significa que puede diseñarse para una gama más amplia de aplicaciones. Teóricamente, esto significa que aplicaciones como los vehículos eléctricos podrían incluir una capa de PolyPower en el exterior para alimentar el vehículo de una manera sutil y efectiva. Esto podría abrir las puertas a una multitud de oportunidades comerciales para la energía solar que, hasta ahora, no han sido factibles.
Aunque en 2018 se han hecho muchos pronósticos sombríos para el medio ambiente, la industria de la tecnología limpia parece muy prometedora para los próximos años. Con la inversión adecuada y la adopción de estas tecnologías, podríamos estar al borde de una revolución tecnológica limpia.