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Brazalete creado mediante impresión 3D. Reuters (Thomas Peter) para WEF

El Foro Económico Mundial describe las diez tendencias tecnológicas del año

Vehículos eléctricos ‘online’, impresión en 3D, materiales autorreparables, nutrición avanzada e ingeniería a nanoescala son algunas de las 10 tendencias tecnológicas más destacadas de 2013 según Consejo de Tecnologías Emergentes del Foro Económico Mundial. Ninguna de ellas tendría lugar sin la química, que proporciona los materiales para fabricar productos y dispositivos y las tecnologías que hacen posible su utilización.

“Los desafíos mundiales necesitan nuevas tecnologías para afrontarlos”, afirmó el Consejo de Tecnologías Emergentes del Foro Económico Mundial (WEF) al hacer pública el 14 de febrero su lista de las diez tecnologías emergentes del año, avances que podrán ayudar a lograr un desarrollo más sostenible en las próximas décadas. Las tecnologías emergentes destacadas por el WEF se encuentran aún en fase inicial, pero “ya se están logrando grandes avances y están más cerca de su despliegue a gran escala”, señala el documento.

Sigue a continuación una somera descripción de las tendencias, algunas de las cuáles habíamos reflejado ya con anterioridad en el presente apartado de QUÍMICA Y FUTURO.

Vehículos ‘online’
Según el informe del Consejo de Tecnologías Emergentes, la tecnología inalámbrica, hoy en día muy extendida, podrá usarse también para suministrar energía eléctrica a vehículos en movimiento. La próxima generación de coches eléctricos, indica, funcionará mediante bobinas situadas en la parte inferior del vehículo que recibirán energía de un campo electromagnético procedente del cableado instalado bajo el pavimento. La corriente también servirá para cargar una batería adicional usada para alimentar al vehículo cuando esté fuera de cobertura.

Estos coches, que ya se están probando en carretera en Seúl (Corea del Norte), sólo necesitan un quinto de la capacidad de batería que un coche eléctrico estándar y su eficiencia de transmisión puede alcanzar más del 80%, explica el documento.

Impresión en 3D y fabricación remota
Otras de las tendencias tecnológicas relevantes será la impresión tridimensional, que permitirá la creación de estructuras sólidas desde un archivo de ordenador. ”Esto podría revolucionar la fabricación, ya que hará posible que los objetos puedan imprimirse de forma remota, en casa o en la oficina, con un gran ahorro de tiempo y transporte”, señala el comunicado.

El proceso consiste en producir capas de materiales que se depositan unas encima de las otras para crear estructuras independientes y permite que objetos creados virtualmente puedan usarse como modelos para realizar ‘copias impresas’ de plástico, metales u otros materiales.

Materiales que se autorreparan
Una de las características que definen a los organismos vivos es su habilidad intrínseca para curarse a sí mismos. Crear materiales estructurales inertes capaces de autorrepararse cuando se cortan, desgarran o agrietan es más difícil, aunque esta tendencia del biomimetismo está evolucionando. Esta tecnología permitirá alargar la vida útil de mercancías, reducir la demanda de materias primas y mejorar la seguridad de materiales estructurales usados en la construcción o para la fabricación de partes de aeronaves, explica la institución.

Purificación avanzada del agua
En lugares donde se agotan los sistemas de agua dulce, la desalinización del mar ofrece un recurso casi ilimitado, pero a expensas de un gran gasto energético, dice el Foro Económico Mundial. Las tecnologías emergentes ofrecen un potencial ahorro del 50% de la energía en la desalinización o en la purificación de aguas residuales. Técnicas como la ósmosis forzada podrán mejorar la eficiencia, utilizando calor de la producción de energía térmica o de instalaciones geotérmicas.

Conversión de dióxido de carbono en combustible
La tecnológica de captura y secuestro subterráneo de CO2 sigue aún sin ser comercialmente viable. Pero, según el WEF, hay nuevas tecnologías que convierten el CO2 no deseado en mercancías útiles. Uno de los enfoques más innovadores es el uso de bacterias fotosintéticas biológicamente diseñadas para convertir CO2 en sistemas modulares de convertidores solares de bajo coste. Al ser de 10 a 100 veces más productivo por unidad de superficie, estos sistemas solucionan una de las principales restricciones ambientales de los biocombustibles, y podría suministrar combustible para automóviles, aviones y para otros usuarios de combustible a gran escala, dice el WEF.

Proteínas genómicas
Según la institución, hasta en los países desarrollados, millones de personas sufren malnutrición debido a deficiencias en sus dietas. Las últimas técnicas genómicas intentan determinar a nivel de secuencia génica el número de proteínas consumidas naturalmente que son importantes para la dieta humana. Las proteínas identificadas podrán tener ventajas sobre los suplementos estándar, ya que suministrarán un porcentaje de aminoácidos esenciales mayor y tendrán una solubilidad, sabor, textura y características nutricionales mejoradas.

Control remoto mediante sensores
El uso cada vez más generalizado de sensores será algo cada vez más frecuente en el ámbito de la salud. Estos sensores podrán controlar de manera constante funciones de nuestro organismo –como frecuencia cardiaca, niveles de oxígeno y azúcar en sangre– y, en caso necesario, provocar una respuesta, como la administración de una dosis de insulina. Los avances también se ampliarán a la comunicación inalámbrica entre dispositivos y se podrá, por ejemplo, incluir sensores entre vehículos para mejorar la seguridad en carretera.

Ingeniería a nanoescala para administración de fármacos
Los medicamentos que pueden depositarse de forma precisa a nivel molecular dentro o alrededor de la célula ofrecerán una oportunidad para desarrollar tratamientos más efectivos y con menos efectos secundarios. Las nanopartículas dirigidas se adhieren al tejido enfermo, minimizando su impacto en el tejido sano. Después de casi una década de investigación, estos nuevos enfoques están al fin dando señales de utilidad clínica, se?alan los expertos del WEF.

Electrónica orgánica
La electrónica orgánica —un tipo de electrónica impresa— usa materiales orgánicos como polímeros para crear circuitos y dispositivos electrónicos. Frente a los semiconductores tradicionales (basados en silicio), este tipo de electrónica puede obtenerse a partir de procesos escalables de bajo coste. Aunque aún no puede competir con el silicio en velocidad y densidad, tiene el potencial de proporcionar una ventaja significativa en términos de coste y versatilidad, señala el informe.

Reactores de cuarta generación y reciclaje de residuos nucleares
Según el WEF, los reactores nucleares apenas utilizan un 1% de la energía disponible en el uranio, dejando el resto como basura nuclear altamente radiactiva. Este organismo señala que, aunque las cuestiones técnicas de almacenamiento geológico son manejables, el desafío político de estos residuos limita seriamente el atractivo de esta tecnología de energía sin emisiones de carbono y altamente escalable. Si se reciclara el residuo usado para convertirlo en uranio-238, como nuevo material fisible –conocido como nuclear 2.0–, “podría disponerse de recursos durante siglos y se reduciría drásticamente el volumen y la toxicidad a largo plazo de los residuos, que podría medirse en siglos en lugar de en milenios”, concluye el documento.

Fuente: Plataforma SINC