Desarrollan, con cepas de #hongos, material térmico aislante biodegradable

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Investigadores del Centro de Investigación e Innovación y Desarrollo Tecnológico (CIIDETEC) de la Universidad del Valle de México y de otras instituciones, desarrollaron un material térmico aislante biodegradable llamado Biocel, producido de cepas hongo, el cual se propone para uso en la industria de la construcción como aislante de paredes, embalaje de productos electrónicos, y como aislante de los secadores solares.

El Dr. Neín Farrera, líder de la investigación y académico de la UVM, indicó que, de acuerdo con las pruebas realizadas, este nuevo producto puede sustituir el uso del poliestireno y la espuma de poliuretano. “Se trata de un producto único en el mundo porque se produce de hongos de una reserva ecológica de Chiapas, cuyas características son muy parecidas al unicel. Las cepas de esos hongos se reprodujeron de manera controlada en moldes y se alimentaron de desechos de maíz”, detalló.

Informó que en este trabajo han participado también los docentes investigadores de UVM Campus Tuxtla, Dr. Joel Moreira Acosta, Aldo Aguilar Castillejos, Osbaldo García Ramos y que se desarrolló en conjunto con la Mtra. Armenia Velázquez Gurrola, de la Universidad de Ciencias y Artes de Chiapas (UNICACH), así como con los estudiantes L. Aviles-Trujilo de la UVM, L. Vargas-Estrada de la UAM y PJ Sebastian, científico del Instituto de Energías Renovables, UNAM.

La investigación, continuó, surgió ante la necesidad de obtener un aislante térmico de manera local, para disminuir costos en la producción de secadores solares que necesitan materiales aislantes, los cuales se desarrollaron para conservar productos que se cultivan en las comunidades de Chiapas, principalmente de frutas y café. Los secadores solares forman parte del proyecto Red de Comunidades Sostenibles, cuyo propósito es apoyar de manera sustentable a comunidades de escasos recursos de este estado.

Añadió que los materiales de aislamiento térmico comerciales son productos de importación que perjudican al medio ambiente por tratarse de polímeros de origen sintético; se usan principalmente en la industria de la construcción para ahorrar energía, sin embargo, la demanda de estos materiales se ha incrementado debido al desarrollo de nuevas tecnologías que aprovechan las fuentes de energía renovables, como los sistemas termosolares, principalmente los secadores y los calentadores solares.

El investigador detalló que la conductividad térmica es una característica muy importante de los materiales aislantes que puede verse afectada por diferentes variables, entre ellas el contenido de humedad, la temperatura y la densidad. Los materiales aislantes de origen renovable se caracterizan por su alta capacidad de absorción de humedad (higroscopicidad) y su inflamabilidad.

En este contexto, explicó que esta investigación tuvo como objetivo estudiar el comportamiento higroscópico y térmico de los materiales aislantes a base de tallos de maíz y su comportamiento en diferentes ambientes de humedad y conductividad térmica.

Neín Farrera informó que, para la obtención de los materiales utilizados en este estudio, se utilizaron residuos agrícolas (paja de maíz) debido a la capacidad de algunos hongos para degradar la celulosa. Como aglutinante se utilizó el micelio generado por cepas de hongos macromicetos, que además, tiene la capacidad de adoptar la forma del molde en el que se desarrolla.

Los resultados obtenidos mostraron que las propiedades higrotérmicas de este material lo hacen adecuado como aislante térmico, teniendo un valor de conductividad térmica de 0.043 W/(m K), mientras que, el poliestireno es de 0.035 y poliuretano está en 0.047 y una absorción menor del 9% de humedad en ambientes de hasta el 85% de humedad relativa.

Neín Farrera detalló que, tras realizar distintas pruebas -entre ellas de conductividad de calor, de resistencia, de temperatura en donde soportó más de 145 °C  y de tiempo de degradación-, se comprobó que Biocel, puede sustituir al poliestireno o a la espuma de poliuretano ya que la conductividad térmica es muy similar. “Se trata de un producto biodegradable, a la intemperie en seis meses puede reintegrarse, pero si es encapsulado y se coloca en una pared puede durar muchos años, sin embargo, cuando se requiera desechar, este se reincorpora al medio ambiente”, finalizó el investigador.

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