¿Y si el hormigón se pudiera “curar”? ¿Y si fuese capaz de repararse a sí mismo, igual que cicatriza una herida La pregunta quizás suene descabellada, pero si de algo saben en DARPA, la agencia de investigación avanzada del Departamento de Defensa estadounidense, la misma que jugó un papel relevante en el desarrollo de Internet, el GPS o los drones, es de hacer realidad ideas que en su día sonaron a chifladura. Ahora se centra en ese nuevo reto: un hormigón que se regenera.
Y tiene buenas razones para que así sea.
¿Cemento autorreparable? Exacto. Entre sus líneas de investigación DARPA tiene una especialmente interesante que se centra en los denominados “materiales vivos”, un campo en el que los investigadores llevan años avanzando. El programa en cuestión se llama Bio-inspired Restoration of Aged Concrete Edifices. Tal vez su nombre resulte algo macarrónico —la propia agencia lo sintetiza como BRACE—, pero lo que planea es sencillo, al menos sobre el papel y a nivel conceptual: crear un hormigón que sea capaz de autorrepararse. Al menos en parte.
¿Y cómo quiere hacerlo? Aprendiendo de lo que nos enseña la naturaleza, incluso a través de nuestros propios organismos. Algo fácil de decir, pero no tan fácil de trasladar a la práctica. Su objetivo es dotar al hormigón de una capacidad de autorreconstrucción que le permita reparar las grietas y evitar que vayan a más, una ventaja valiosa si hablamos de un material empleado para levantar grandes infraestructuras que pueden tener un valor estratégico para Defensa.
“La hipótesis central de BRACE es que el hormigón puede dotarse de las capacidades de autorreparación típicas de los organismos vivos, inspirándose en los sistemas vasculares que se encuentran en los humanos y en las vastas redes de hongos filamentosos que pueden abarcar acres”, detallan desde DARPA : “Podrían proporcionar una red de transporte para la regeneración en las profundidades del material y reparar grietas antes de que lleguen a la superficie y causen fallos”.
The DARPA BRACE program aims to prolong the serviceability of #DoD structures & airfield pavements by integrating a self-repair capability into existing concrete. https://t.co/QBard57wPM pic.twitter.com/s3ypHfaSIz
— DARPA (@DARPA) March 23, 2023
¿Y por qué le interesa a DARPA? Por las interesantes ventajas que puede brindar a las infraestructuras estratégicas, tanto para prolongar su vida útil como reparar desperfectos. Un hormigón capaz de sanar igual que lo haría un arañazo en el brazo de un soldado abre la puerta a múltiples posibilidades, todas interesantes: bases que se mantienen en buenas condiciones durante más tiempo, puentes que se recuperan de ataques… De ahí que DARPA trabaje ya en varios frentes.
“El esfuerzo investigador, de cuatro años y medio, incluye una vía estratégica para soluciones a largo plazo orientadas a estructuras grandes y pesadas, como silos de misiles y muelles navales, y una vía táctica para mejorar la reparación rápida de daños en aeródromos en entornos expedicionarios”, explica la agencia.
¿En qué punto está el programa Para alcanzar sus objetivos la agencia ha seleccionado a expertos del Laboratorio Nacional de Livermore, la Universidad de Colorado Boulder y el Battelle Memorial Institute. Cada uno de ellos —precisa— ha propuesto a su vez enfoques que aspiran a dotar al hormigón de una “red ‘vascular’ integrada en las profundidades del material”. La idea es que sirvan también en el diagnostico de las causas del deterioro antes de que se registren daños.
“Más que nunca, estamos viendo cómo nuestra capacidad de comprender y diseñar la biología se puede aprovechar para aplicaciones que van mucho más allá de la salud y enfermedad humanas, especialmente en el campo de la ciencia de los materiales”, comenta el doctor Matthew Pava, director de BRACE.
¿Será solo de uso militar? El programa arranca con esa vocación, pero si finalmente tiene éxito Pava no descarta que pueda beneficiar a otras áreas. Al fin y al cabo el hormigón no solo se usa en obras de Defensa. “Si bien BRACE se centra en inicialmente en casos de uso militar, si tiene éxito, las tecnologías desarrolladas podrían tener utilidad general para la enorme cantidad de hormigón que existe en infraestructuras civiles, como autopistas, carreteras y puentes y edificios”.
Durante todo el proceso los expertos estarán en contacto con las autoridades, los responsables de defensa y los organismos reguladores. “La seguridad es primordial —subrayan desde Defensa—. Y toda las investigaciones estarán sujetas a revisiones periódicas por parte de un laboratorio independiente y de agencias reguladoras para garantizar que las tecnologías BRACE no suponen una amenaza”.
¿Es una propuesta novedosa Desde luego es relevante por su enfoque, aspiraciones y el papel que desempeña DARPA, con un importante historial de innovación; pero ni la investigación en los denominados “materiales vivos” ni la búsqueda de estructuras autorregeneradoras son realmente nuevas.
Durante los últimos años se han anunciado otras líneas de trabajo que buscan esa misma propiedad en plásticos, vidrio o materiales formados por capas de polímero y líquido reactivo pensados para una aplicación tan exigente como la exploración espacial. Tampoco las innovaciones centradas en el hormigón son nuevas, sobre todo las que aspiran a convertirlo en un recurso más sostenible.
Imagen de portada: Robert Sullivan (Flickr)
– La noticia El mantenimiento del hormigón es carísimo. Estados Unidos lo sabe y por eso está creando cemento que se “repara” solo fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .