Un equipo internacional de investigadores, con participación del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM) del CSIC, ha desarrollado una innovadora espuma multifuncional capaz de generar electricidad, aislar térmicamente y actuar como material ignífugo. El avance se basa en la combinación de un compuesto biodegradable derivado de algas marinas —el alginato— con un material conductor similar al grafeno, conocido como MXene.
La investigación, publicada en la revista Nanoscale Horizons, plantea una solución sostenible al elevado consumo energético de la construcción, ya que la calefacción y refrigeración de edificios representa cerca del 25 % del gasto energético mundial. El nuevo material no solo permite reducir este consumo mediante aislamiento térmico, sino que también puede generar electricidad y detectar el inicio de incendios.
“El objetivo era analizar cómo la porosidad influye tanto en la generación de carga eléctrica como en el aislamiento térmico”, explica Bernd Wicklein, investigador del ICMM-CSIC y primer autor del estudio. Gracias a su estructura porosa, la espuma es ligera, resistente y eficiente térmicamente. A esto se suma la conductividad eléctrica aportada por los MXenes, láminas ultrafinas de titanio y carbono con propiedades metálicas.
Otra ventaja clave es la sostenibilidad: mientras que muchas espumas aislantes convencionales contienen aditivos químicos inflamables y tóxicos, esta nueva propuesta utiliza el alginato, completamente biodegradable.
El resultado es un material pensado para la construcción que une eficiencia energética, generación de energía y seguridad, sin comprometer el medioambiente. “Hemos conseguido un compuesto que permite ahorrar energía, prevenir incendios y sustituir materiales contaminantes”, resume Wicklein.