El grafeno es una nueva industria interesante y lucrativa, entonces, ¿por qué el gobierno australiano no financia el desarrollo comercial local? Crédito:Hinkle Group
Las industrias australianas han llegado a un punto de inflexión. Con viejas industrias a punto de desaparecer, El mayor desafío del sector manufacturero australiano es pasar de un modelo de producción en masa de bajo costo a uno que explote los nichos de mercado y agregue valor a la cadena de suministro global.
Los avances tecnológicos impulsados por la investigación son una parte esencial de ese proceso. Aprovechando las ventajas naturales del país, como los recursos minerales y energéticos, este tipo de progreso puede fomentar emocionantes, industrias sostenibles. El ejemplo perfecto es el grafeno.
Grafeno habrás escuchado, es un material notable:es extremadamente ligero y resistente, puede conferir esa resistencia a otros materiales y tiene mejor conductividad eléctrica que el cobre; todas las cualidades se encuentran en hojas sueltas un millón de veces más delgadas que un cabello humano. No debería ser una sorpresa luego, que este material tiene el potencial de poner patas arriba a muchas industrias de alta tecnología.
¿Qué ofrece exactamente la sustancia? Nombrar, pero algunos:
El potencial de este "supermaterial" es tan grande que la Unión Europea tiene la intención de gastar US $ 1.350 millones durante los próximos diez años para llevar el grafeno del laboratorio a productos comerciales.
El mayor obstáculo actual para su uso generalizado es la generación de cantidades suficientes de grafeno de alta calidad a bajo costo para aplicaciones industriales.
Pelar hojas de grafeno individuales del grafito (la "almohadilla" del "papel" de grafeno) parecería fácil:los dos físicos ingleses que ganaron el premio Nobel de 2010 por aislar grafeno lo hicieron utilizando cinta adhesiva. dividir repetidamente las escamas de grafito hasta obtener una sola capa de grafeno, pero este tipo de exfoliación mecánica no es escalable, y prohibitivamente caro.
Un enfoque alternativo para separar mecánicamente las capas de grafeno en el grafito es cambiar químicamente las propiedades de las capas de grafeno en el grafito para que ya no quieran pegarse y puedan dispersarse en agua (o algún otro solvente).
Las capas de óxido de grafeno resultantes se pueden volver a convertir en hojas de grafeno individuales.
Grafeno bajo el microscopio. Crédito:ACES
Las dispersiones de disolventes y agua de grafeno se pueden recubrir sobre superficies a través de una variedad de medios o se pueden usar en mezclas como plásticos para formar compuestos. ambos procesos escalables industrialmente.
¿Qué tiene esto que ver con los fabricantes australianos?
En 2012, la mayor parte del suministro mundial de grafito provino de China, India y Brasil, con China produciendo el 70% (aunque sus reservas se están agotando).
En Australia, El grafito se ha extraído en la península de Eyre en Australia del Sur a intervalos irregulares desde 1910, pero en los últimos 18 meses ha habido una serie de nuevos descubrimientos de grafito de mineral de alta calidad.
Strategic Graphite Limited reabrirá la histórica mina Uley en la región de la península del Bajo Eyre en 2014 y se convertirá en la única mina de grafito operativa en Australia.
Si bien esta mina empleará hasta 50 personas en el estado más afectado por la inminente pérdida de los principales empleadores, como la mayoría de los demás productos mineros en Australia, el grafito se enviará a la costa para que tenga un valor agregado sustancial mediante su incorporación a los lubricantes, baterías forros de freno, etc. perder no solo las ganancias financieras, pero más empleo y nuevas industrias.
Entonces, Australia tiene un excelente suministro de materia prima de alta calidad (grafito) y la tecnología y la experiencia para convertir esa materia prima en un material de alta tecnología.
Lo que ahora se necesita es una alineación de habilidades y recursos que puedan convertir estas oportunidades en una operación de fabricación australiana viable.
Una mina de grafito circa 1900. Crédito:born1945
Los beneficios que se pueden obtener son enormes. La conversión de grafito de Australia del Sur a grafeno tiene el potencial de aumentar el valor del producto de US $ 2, 000 / tonelada de grafito a al menos 1 dólar EE.UU., 000, 000 / tonelada de grafeno, a un costo similar o menor que muchos de los metales preciosos que podrían ser reemplazados por grafeno en dispositivos electrónicos.
Imagine el valor adicional de poner unos pocos miligramos de grafeno en los condensadores o baterías de los 1.100 millones de teléfonos móviles que se producen en todo el mundo cada año. En cada una de esas etapas, aumenta el empleo.
El mes pasado, el Centro ARC de Excelencia para la Ciencia de los Electromateriales fue refinanciado durante siete años. Parte de esa financiación se utilizará para el desarrollo de nuevos protocolos de fabricación y nuevos usos del grafeno en energía y biónica médica, así como en diagnósticos y robótica blanda.
Tanto como esto aumentará el potencial comercial del material, lo que realmente se necesita es un marco financiero y empresarial que permita a los investigadores y desarrolladores trabajar con los expertos en el arte del desarrollo empresarial.
En el presente, los mecanismos del sector de financiación australiano que brindan apoyo a la investigación comercial ayudan a las empresas existentes, pero no la creación de nuevas empresas.
Encontrar formas de financiar tales empresas es fundamental en un país que cuenta con enormes recursos como el grafito y con extraordinarios jóvenes investigadores. Pero el empoderamiento de esos jóvenes investigadores para desarrollar las habilidades empresariales y empresariales para crear nuestro futuro de fabricación también es esencial.
El último gobierno federal comprometió más de 3.000 millones de dólares australianos para mantener un sector manufacturero en crisis durante un período de diez años. La Unión Europea, por otra parte, ha dedicado un tercio de eso a la creación de nuevos productos e industrias de fabricación asociadas basadas en un solo material. ¿Qué enfoque tiene sentido para ti?
Esta historia se publicó por cortesía de The Conversation (bajo Creative Commons-Attribution / Sin derivados).
