Los aerogeles de nanocelulosa se perfilan como una solución innovadora y sostenible para el aislamiento térmico y la protección contra el fuego en la construcción. Estos materiales, derivados de la celulosa, el biopolímero más abundante en el planeta, ofrecen una alternativa biodegradable y respetuosa con el medio ambiente a las espumas plásticas convencionales.
Su desarrollo representa un avance significativo en la búsqueda de materiales de construcción más eficientes y seguros, respondiendo a la creciente demanda de prácticas constructivas sostenibles. Los aerogeles de nanocelulosa destacan por su excepcional baja conductividad térmica, que los posiciona como aislantes altamente efectivos. Un estudio publicado en 2025 en el Journal of Bioresources and Bioproducts reportó valores de conductividad térmica tan bajos como 0.032 W/m·K, superando a muchas espumas sintéticas disponibles en el mercado. Esta propiedad es fundamental para mejorar la eficiencia energética en edificaciones, reduciendo la dependencia de sistemas de calefacción y refrigeración.
La resistencia inherente a la llama de los aerogeles de nanocelulosa se atribuye a la carbonización y formación de carbón de la celulosa a altas temperaturas. La adición de retardantes de llama inorgánicos puede potenciar aún más su rendimiento ignífugo sin comprometer sus propiedades de aislamiento térmico. Investigaciones sugieren que estos aditivos promueven la carbonización durante la combustión, creando una barrera protectora que ralentiza la difusión de gases e inhibe la contracción del material.
Una de las características más notables de los aerogeles de nanocelulosa es su impresionante resistencia y flexibilidad, a pesar de su densidad ultraligera. Las pruebas de compresión han demostrado tasas de recuperación superiores al 90% tras ciclos de carga repetidos, lo que evidencia su durabilidad y resiliencia para el manejo práctico y el uso a largo plazo. Esta combinación de estabilidad mecánica y funcionalidad adaptable los hace ideales para aplicaciones que requieren aislamiento ligero pero robusto.
Provenientes de biomasa renovable, los aerogeles de nanocelulosa se presentan como una opción biodegradable y ecológica frente a los materiales tradicionales derivados del petróleo. Su aplicación no solo contribuye a la eficiencia energética de las envolventes de los edificios, sino que también se extiende a la gestión térmica en electrónica y transporte. Estudios comparativos indican que los aerogeles de nanofibras de celulosa (CNF) ofrecen un mejor rendimiento de aislamiento térmico que los de nanocristales de celulosa (CNC), con un aerogel de CNF al 1% mostrando la mejor performance, alcanzando una diferencia de temperatura de 24.1°C y una conductividad térmica de 0.030 W/mK.
En resumen, los aerogeles de nanocelulosa representan un avance significativo en materiales sostenibles, ofreciendo una combinación superior de aislamiento térmico, retardancia de llama y robustez mecánica. La investigación continua se enfoca en optimizar sus propiedades para facilitar soluciones escalables y ecológicas para una amplia gama de aplicaciones.