Conocimientos - La divisa del nuevo milenio - Japón, el mundo y nanotecnologia a corto plazo

La estrategia de Japón, expandir las habilidades de dispositivos convencionales, como parachoques de carros, baterías para computadores portátiles, revestimiento para aviones y automóviles, nanovidrios, DVDS de mayor capacidad, almacenamiento de información, celdas solares.

En enero de 2000 Bill Clinton anunció la creación de la Iniciativa Nacional de Nanotecnología, y en ese anunció dijo: "Solo Imaginen, encoger toda la información de la biblioteca del congreso y meterla en un dispositivo del tamaño de un cubo de azúcar."

La administración de Bush ha seguido incrementando los fondos para estas investigaciones, para el próximo año fiscal 2005 pidieron $982 millones de dólares para estimular el progreso científico y económico de USA.

El mayor beneficiario de todo esto parece ser Japón, este tema ha sido de interés de hace mucho tiempo allí, en 1991 Sumio Iijima de NEC descubrió el nanotubo de Carbón en 1991. Así que un año después del discurso de Clinton, en el 2001, Japón tomo también una iniciativa similar que el día de hoy muestra señales tempranas de arrancar comercialmente mucho más rápido que la de los americanos.

Mientras que los esfuerzos americanos se centran en computación molecular, los japoneses se centran en resultados más tangibles al corto plazo. Sus estudios se centran en mejorar materiales que se encuentran en dispositivos convencionales.

No solo el gobierno, sino que algunas compañías han adoptado ya la nanotecnología. El Nissan X-Trail SUV tiene parachoques reforzados con nanotubos, por ejemplo.

Algo de más innovación del punto de vista tecnológico es una laptop de NEC cuya batería es una celda de energía. Esta tiene concentrados de "nanocuernos", una variante de los nanotubos con una configuración en forma de cuerno, que fue descubierta también por Iijima. Estos nanocuernos, funcionan como electrodos, las celdas de energía utilizan metanol para crear electricidad, y esta dura 10 veces más que una batería convencional de laptop. Esto quiere decir que pronto, NEC va a introducir al mercado, un modelo con una batería que dura 40 horas llenada de metanol. [Extrapolen esta idea a electricidad convencional para casas, autos... Ahora mézclelas con hidrógeno, y como podría ser aprovechado el hidrogeno con nanotecnología, o agentes nanoscopicos que limpien el aire de impurezas.]

Laptops similares se esperan de compañías como Hitachi y Toshiba. Hitachi anunció en marzo que había desarrollado un PDA con una celda de energía que duraba 5 horas.

El presupuesto de los japoneses para el 2003, era de $800 millones de dólares, secundando al de USA, pero una de cada 3 industrias grandes de Japón está trabajando con investigación y desarrollo de nanotecnología o planea hacerlo en el futuro cercano. Muchas de estas, están creando productos que irán directamente a las manos del consumidor.

Pantallas ultra planas, ropa ultraliviana que protege, automóviles y aviones recubiertos de material súper resistente, todo esto está en progreso en Japón.

Una de las aplicaciones más interesantes se llama nanovidrio. Con esta tecnología pueden controlar con extrema precisión la capa que reviste un DVD, de modo que el rayo láser que lo toca puede enfocarse con mayor precisión, de este modo, un DVD puede tener aun más información, considerablemente más información.

Otros trabajan en hacer pistas tridimensionales en vidrio, para poder conducir rayos de luz. Tales guías de luz actuarían como circuitos en las computadoras ópticas del mañana. Estos materiales están cercanos a producción industrial.

Pero viendo ahora el progreso americano, hay avances en sus investigaciones. En las universidades de Purdue y Duke claman haber enlazado pequeños "charcos" que contienen entre 40 a 50 electrones para formar parte de un transistor. Cada charco de electrones mide únicamente unos 180 nanometros de diámetro. En general, las computadoras cuanticas podrían ser extremadamente eficientes en encripción y búsqueda de información.

Nanosys en Palo Alto, California acaba de enviar papeles para abrir su IPO. Esta compañía trabaja en nanoelectronica y celdas solares basadas en materiales solares. En los papeles enviados, afirman haber tenido pérdidas de aproximadamente $17 millones de dólares desde 2001 a 2003, y esto no anticipa que sus primeros productos estén disponibles en el mercado en algunos años. Tienen colaboraciones de compañías como DuPont, Intel y Matsushita Electric Works.

Muchas empresas están trabajando en celdas solares, algunas desarrollan materiales imprimibles realizados de plásticos y nanomateriales. Cintas de plástico flexible, que cualquier persona no distinguiría de una cinta fotográfica, de 10 centímetros de largo, y 5 centímetros de ancho, convierten luz en electricidad. Empata unas cuantas de estas, y puedes generar electricidad para prender un ventilador.

Las celdas solares no son nada nuevo, pero hasta el momento, crearlas a partir de paneles de Silicón es sumamente costoso. El nicho de consumidores actual es de satélites y hogares con mucho dinero. Una empresa llamada Komarka produce estas películas, que son baratas y fáciles de producir con líneas de producción no tan sofisticadas.

Estas celdas solares imprimibles, pudieran colocarse en las superficies de teléfonos celulares, laptops, carros, edificios, lo cual pavimentaría el camino a un futuro que aproveche más la luz solar.

El siguiente paso en el camino con este tipo de nanoceldas, sería aplicarlas en forma de spray en cualquier superficie. La empresa Nanosolar en Palo Alto, California ha conseguido $5 millones de dólares en Capital de Riesgo para hacer esta idea práctica. La compañía investiga sobre las últimas técnicas de autoensamblamiento de nanomateriales para formar arquitecturas precisamente ordenadas.

Este spray podría ser rociado en cerámicas de edificios, vehículos, anuncios publicitarios. Actualmente, Nanosolar, clama que los prototipos para el final de 2005 podrán capturar un 10% de la energía solar.

Autor: Ing. Ángel León