El grafeno, en datos: ¿revolución o humo?

A juzgar por la expectación que genera desde hace años, podríamos pensar que el grafeno está llamado a ser el material del siglo XXI. Los datos, sin embargo, se resisten a corroborarlo. Pese a los esfuerzos de numerosas iniciativas por todo el mundo, tanto públicas como privadas, no ha logrado dar el salto del laboratorio a las cadenas de montaje, requisito imprescindible para que se imponga a los habituales plástico y silicio de una vez por todas.

La Unión Europea puso en marcha en 2013 el programa Graphene Flagship. Con un presupuesto de más de 1.000 millones de euros, su propósito era aunar el conocimiento de los investigadores de todo el Viejo Continente y allanar el camino para la irrupción del grafeno, en un plazo de diez años, en la industria y sociedad europeas. A esto hay que sumar iniciativas como la de Reino Unido, cuyo Instituto Nacional del Grafeno ha reunido para 2015 una financiación de 61 millones de libras (86,2 millones de euros), después de una inversión inicial del Gobierno británico de 38 millones de libras (53,6 millones de euros).

En total, la Universidad de Manchester estima que ya se han destinado más de 2.400 millones de dólares (2.170 millones de euros) a la investigación en torno al grafeno en todo el mundo. No solo las instituciones europeas se han rascado el bolsillo: las autoridades chinas tampoco han dudado en apoyar con inversiones a fondo perdido una docena de parques industriales de grafeno.

El Gobierno de China ha creado estos espacios para establecer una conexión directa entre los investigadores y las compañías dispuestas a incorporar el material en sus productos. Gracias a estos esfuerzos, en 2014, las firmas chinas AWIT y Galaxy Microsystems sacaron al mercado alrededor de 32.000 teléfonos móviles cuyas pantallas, carcasas o baterías se habían fabricado con grafeno.

Pese a los recursos que se están destinando para el estudio de las propiedades de este material, las cuentas no cuadran en las compañías que lo están utilizando. Los fabricantes venden sus productos a un precio demasiado bajo, sin esperar rentabilidad, para dar salida al stock de grafeno que acumulan.

El riesgo al que se enfrentan estas empresas es que el conocimiento no dé el salto del laboratorio al mercado y todas sus iniciativas se disuelvan cual azucarillo

El mercado del grafeno no acaba de despegar. Si bien su tamaño se incrementa cada año en torno a un 50%, y se espera que pase de los 12,5 millones de dólares (11,3 millones de euros) de 2013 a unos 120 millones de dólares (unos 108,9 millones de euros) en 2020, los resultados aún distan mucho de cumplir con las expectativas que había generado este material milagro.

Consumido un cuarto de siglo XXI, la revolución del grafeno todavía está por llegar, entre otras cosas porque los procesos para obtenerlo en condiciones óptimas son demasiado complejos y costosos. En China, obtener un metro cuadrado de grafeno tiene un coste de 400 yuanes (algo más de 58 euros), el que tiene el óxido de indio (ITO), material estrella para fabricar, entre otras cosas, las pantallas de los smartphones y tabletas.

La solución pasa por implementar métodos más eficaces y económicos de producir grafeno, algunos tan sencillos como el que ideó un grupo de investigadores del centro Amber de Dublín, donde probaron con éxito un sistema para separar las distintas capas de este material utilizando simplemente agua y una licuadora doméstica.

A pesar de que su utilización no se ha extendido y, por tanto, no existe un mercado estable en el que comercializarlo, más de 55 empresas de todo el mundo han invertido ya 200 millones de dólares (unos 184 millones de euros) en aumentar la producción de grafeno, según los datos de la Universidad de Manchester.

Raquetas de grafeno

Algunos productos fabricados con grafeno ya han salido al mercado y otros prevén hacerlo pronto. En 2013, la firma Head empezaba a comercializar una gama de raquetas de tenis fabricadas con este material, actualmente utilizadas por Novak Djokovic (número uno del ranking ATP) y María Sharapova, entre otros.

A pesar de que su utilización no se ha extendido, más de 55 empresas de todo el mundo han invertido ya 184 millones de euros en aumentar la producción

Una compañía que surgió de la Universidad de Manchester y el Instituto Nacional del Grafeno británico ha diseñado unas bombillas LED más eficientes y duraderas que estarán disponibles a finales de año. Por su parte, la firma británica G2O prevé incorporar placas de grafeno para reducir en un 50% el coste de la purificación de agua.

El riesgo al que se enfrentan todas estas empresas es que el conocimiento no llegue a dar el salto del laboratorio a la industria y el mercado, y que todas sus iniciativas se disuelvan como un azucarillo. Ya ocurrió con otros materiales llamados a ser una revolución, como los nanotubos de carbono. Si el uso del grafeno no se extiende, las pocas compañías que han formalizado su apuesta por el material se verían obligadas a echar el cierre.

Ideas no faltan, desde luego: ya se han registrado 10.000 patentes en todo el mundo. Tampoco dinero para procurar llevarlas a cabo, y sobre todo para realizar tareas de investigación en torno al material milagro. Sin embargo, el grafeno sigue siendo humo. La anunciada revolución, si es que llega a producirse algún día, se está haciendo de rogar.