Ahora que la subida del precio de la energía parece que va a quedarse con nosotros para siempre, ya hay personas inteligentes buscando la forma de reducir los recursos y la energía consumidos para fabricar una amplia gama de productos esenciales en la vida cotidiana.
“Para estirar nuestros escasos recursos, necesitamos reinventar por completo muchos de los procedimientos de producción que utilizamos hoy”, explica Gwen Ruta, director de alianzas empresariales en Fondo de Defensa Medioambiental.
Pero los retos son enormes. Pensemos en el vidrio industrial, utilizado para fabricar ventanas de casas y vehículos, envases para líquidos, pantallas de computadoras y teléfonos móviles, y productos híbridos como fibra de vidrio y fibra óptica.
La fabricación de vidrio se basa en tecnologías antiguas y estables que requieren muchos materiales y energía. El horno básico, que funde la arena a temperaturas extremadamente elevadas para convertirla en vidrio, no ha experimentado un cambio importante desde la década de 1980. Los diseñadores de hornos se contentaban con pequeñas mejoras, como el uso de oxígeno puro para mejorar el ahorro de energía.
“Básicamente, fabricamos el vidrio como los antiguos romanos”, dice Ian Kemsley, inventor de Portland, Oregón. “Se produce un tremendo desperdicio, y se puede ganar muchísimo dinero innovando”.
Kemsley ha creado un diseño radicalmente nuevo para convertir la arena en vidrio, basado en la misma tecnología que produce calor en los hornos microondas.
Dado que este sistema depende de la electricidad, mucho más cara que el gas natural ahora utilizado por los fabricantes, los escépticos piensan que no podrá adaptar su diseño a los enormes volúmenes de vidrio fabricados por las empresas industriales.
Esos elevados volúmenes ejercen una fuerza conservadora en un sector estadounidense que, aunque tecnológicamente a la vanguardia hace 100 años, se concentra ahora fuertemente en varias empresas del cinturón industrial de Ohio, Pensilvania y el norte del Estado de Nueva York.
“No han sido empresas emprendedoras; no han pensado más allá”, afirma Michael Greenman, director gerente del Consejo Industrial de Fabricantes de Vidrio, una asociación sectorial con sede en Westerville, Ohio, que representa a los principales fabricantes estadounidenses.
Greenman ve una nueva voluntad de innovar entre los fabricantes de vidrio que, hasta hace poco, rehuían por lo general los avances tecnológicos porque los ahorros de materiales y energía no justificaban los gastos que supone la introducción de nuevos diseños y procedimientos.
“Muchas innovaciones quedaron, francamente, anuladas por los costos”, explica C. Philip Ross, asesor de Laguna Niguel, California, que estudia las opciones tecnológicas del sector. “Tiene muchas ventajas replantearse ideas viejas y descartadas”.
Los fabricantes de vidrio están buscando pequeños y grandes avances en tres frentes: diseñar hornos más eficaces; crear vidrio mucho más resistente; usar mejor el calor. Aunque las pequeñas mejoras en los hornos pueden ser útiles, se necesita un avance radical.
“Créanme, se lleva intentando mucho tiempo, pero es muy complicado”, asegura David Rue, diseñador de hornos en el Instituto de Tecnología del Gas de Chicago. “Un horno mejor debería tener todo lo que hacemos ahora y unas cuantas cosas nuevas”.
Rue ha diseñado un horno experimental que convierte la arena en vidrio en 3 horas, en lugar de las 24 habituales. Aunque el nuevo horno funciona, produce hornadas más pequeñas y deja demasiadas burbujas, un resultado que el inventor intenta corregir.
Fabricar un vidrio más resistente tal vez sea el problema más difícil y posiblemente el avance más asombroso.
El cristal corriente tiene menos de un 1% de su resistencia teórica. El cristal más fuerte sería más ligero, necesitaría menos material, sería más barato de transportar y haría que se rompiesen menos copas de vino en las fiestas.
El vidrio más ligero podría ahorrar más energía que cualquier otra innovación.
Pero hay una traba: dado que la ciencia básica del vidrio lleva décadas descuidada, “acabamos de empezar a fijarnos en el asunto de la resistencia”, explica Greenman.
Probablemente los avances más rápidos se darán en la mejora de la “recuperación del calor” en la fabricación.
El calor se pierde en muchos puntos y, hasta hace poco, los fabricantes no tenían muchos incentivos para arreglar las filtraciones aunque supieran cómo. Ahora sí.
“La recuperación del calor es esencial”, remacha Patrick Jackson, gestor de energía en Corning Inc., un importante fabricante de vidrio. “Cambia todo el juego”.
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