Uno de los temas más importantes del siglo XXI y que está de moda en la difusión de las revisas, portales web, medios de comunicaciones, ..etc, es la nanotecnología y la energía verde.
Empezamos por definir ¿Qué es Nanotecnología? Se trata la manipulación de la materia a escala nanométrica. Dicho de otra forma, la creación, fabricación, diseño, explotación, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala. La materia a escala de 10-9 m tiene propiedades y fenómenos de la mecánica cuántica, tema que esta fuera del alcance de este artículo.
La Nanotecnología abarca casi todas las carreras nanocientíficas desde la física cuántica, la física de materiales, la química orgánica, la biología molecular, la medicina, la informática, ..etc. Las investigaciones en este campo son diversas y las aplicaciones industriales son enormes, desde la nueva generación de los dispositivos microelectrónicos con aproximaciones completamente nuevas basadas en el autoensamblaje molecular, desde el desarrollo de nuevos materiales con dimensiones en las nanoescalas al control directo de la materia a escala atómica.
En estos últimos años los gobiernos más desarrollados están invirtiendo varios miles de millones de dólares/euros; como Estado Unidos, la Unión Europea, China, Japón, .. etc. Para citar algunos proyectos podemos mencionar la computadora cuántica, la eficiencia en la energía verde, tratamiento contra el envejecimiento de la piel en seres humanos, ..etc.
En relación con la eficiencia de energía solar, el grafeno, conocido como la materia maravillosa o la materia de dios, permitirá la construcción de paneles solares extremadamente flexibles, baratos, fáciles de manipular e instalar en cualquier superficie. Esta nueva tecnología revolucionará la industria mundial reemplazando o mejorando los componentes basados en semiconductores tradicionales.
El tamaño del mercado mundial de grafeno está valorado en 87.5 millones de dólares en 2019, y se prevé que llegue a 876.8 millones de dólares en 2027, creciendo a un CAGR% del 40.2% de 2020 a 2027. La investigación y desarrollo en este campo de la eficiencia energética esta siendo uno de los objetivos de muchas entidades públicas y empresas privadas y se prevé que el grafeno puede jugar un papel muy importante en la producción, transporte y almacenamiento de energía verde.
Mediante los nanotubos de carbono se pretende mejorar la eficiencia de los paneles fotovoltaicos y térmicos de entre 20% y 28% hasta el 80%, también esta tecnología prevé mejorar almacenamiento y transporte de energías renovables. Además estas energías limpias serían la solución para la protección del medio ambiente bajando la contaminación con la emisión de dióxido de carbono.
