Tras nueve años de investigaciones y trámites el doctor en ciencias José Carlos Rubio, de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), ha conseguido un cemento emisor de luz de cien años de duración y que permite alumbrar carreteras, autopistas o ciclovías sin necesidad de energía eléctrica.

“Hace nueve años que inicié con el proyecto me di cuenta que no existía nada igual a nivel mundial y entonces empecé a trabajar en ello. El problema es que el cemento es un cuerpo opaco que no permite el paso de la luz al interior”, señaló el doctor José Carlos Rubio.
Explicó que el cemento tradicional es un polvo que al añadirle agua se disuelve como una pastilla efervescente. “En ese momento se empieza a formar un ‘gel’, parecido al que se usa para el cabello, pero mucho más sólido y resistente; también se crean hojuelas o cristales que son subproductos no deseados en el cemento endurecido”.
Por esto, el investigador se enfocó en modificar la microestructura del cemento a fin de que no tuviera cristales y fuera totalmente gel, logrando que absorbiera la energía solar y luego la devolviera al medio ambiente en forma de luz.

Otro de los mayores retos en este desarrollo fue el de evitar el uso de materiales sintéticos para evitar en lo posible daños en el medioambiente. La solución se encontró en la química inorgánica mediante un proceso de policondensación, muy parecido al proceso de fundir azúcar para obtener caramelo, pero en este caso con materias primas como arena de río (sílice), desechos industriales, álcalis y agua. El proceso no requiere de hornos o altos consumos de energía pues se realiza a temperatura ambiente, por lo que la contaminación por su elaboración es baja comparada con la del cemento tradicional (Portland) y los plásticos sintéticos.
Funcionamiento
Por la mañana el edificio, carretera, camino o plataforma petrolera que cuente con el nuevo cemento puede absorber la energía solar y emitirla durante la noche hasta por doce horas.
“Aunque el día esté nublado, con los pocos rayos que llegan es suficiente para recargarse, incluso puede usarse en espacios con poca luz como un baño”, detalló el científico.

El investigador José Carlos Rubio explicó que la mayoría de los materiales fluorescentes están hechos de plástico y duran en promedio tres años porque se deterioran con los rayos ultravioleta; sin embargo, el cemento creado por la universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo es resistente al Sol y tiene un tiempo de vida aproximado de cien años.
Además, es ecológico porque se hace de arena, tierra o arcilla lo cual forma el gel, y durante su fabricación sólo se libera vapor de agua. Actualmente existe en color azul y verde, y la intensidad de luminiscencia puede regularse para evitar deslumbrar a los ciclistas o automovilistas.

Aplicaciones

Según Rubio, estos cementos geopoliméricos pueden ser utilizados como materiales funcionales y no solo como adhesivos. Las aplicaciones son muy amplias, por ejemplo en el mercado arquitectónico para su uso en fachadas, piscinas, baños, cocinas, estacionamientos, etc; en vialidades y señalamientos; en el sector de generación de energía, como plataformas petroleras; y en cualquier lugar que se desee iluminar o marcar espacios que no tengan acceso a electricidad, dado que no requiere un sistema de distribución eléctrica y se recarga con luz natural. La durabilidad del cemento emisor de luz se estima mayor a los 100 años por su naturaleza inorgánica, y es fácilmente reciclable por sus materiales de elaboración.

El doctor en ciencias detalló que en 2015 la producción de cemento a nivel mundial fue de cuatro billones de toneladas, área donde el nuevo material tiene un mercado ampliamente comercial.
El proyecto mexicano ha inspirado a otras naciones para seguir la línea de investigación. “A partir de esta patente (que es la primera para la universidad) se han derivado otras a nivel mundial. En Reino Unido recibimos el reconocimiento por el fondo Newton que brinda la Academia Real de Ingeniería de Londres, la cual elige a nivel mundial casos de éxito de transferencia tecnológica y de emprendimiento”.
Actualmente, la investigación se encuentra en la etapa de transferencia y comercialización y se busca su aplicación en yeso y otros productos para la construcción.