MOTOR DE BARRO

Desde sus comienzos el desarrollo de la tecnología humana se ha medido por su capacidad para transformar la naturaleza que le rodea y ponerla a trabajar a su servicio. Hoy son múltiples las nuevas formas de materia que prometen cambiar radicalmente la vida del hombre. Curiosamente la cerámica, que fue la primera en transformar la materia, es hoy la técnica que produce mayores expectativas. Fueron campesinos japoneses quienes descubrieron hace unos 13 mil años, que si se cocinaba una vasija de barro arcilloso se convertía en un material enteramente nuevo que mantenía su dureza indefinidamente. Sin saberlo, esos ceramistas primitivos habían hecho que los átomos de la arcilla se aseguraran entre sí, en lo que los químicos llaman unión iónica y covalente.
Hoy las cerámicas están a la cabeza de una Nueva Edad de Piedra. La idea mágica es que la cerámica puede ser más dura, liviana y rígida que el acero y, sobre todo, mucho más resistente al calor y la corrosión. Pero el gran obstáculo de la cerámica sigue siendo el mismo que los japoneses seguramente aprendieron minutos más tarde de su descubrimiento: si se deja caer se rompe en mil pedazos. Los cientificos actuales siguen empenados no sólo en desarrollar las demás propiedades de la cerámica sino en solucionar su fragilidad. Todos los investigadores inmersos en el tema coinciden en que cuando se logre superar ese inconveniente--lo que estiman se logrará en unos cuantos años--, las aplicaciones de la cerámica en la industría serán prácticamente ilimitadas. Como afirma Victor Zacay, de Teledyne Corporation, "Ya se han gastado muchos millones de dólares en el programa, pero en muchos casos no se ha conseguido éxito. Pero la cerámica ofrece demasiadas ventajas como para desanimarse".
Son muchos los avances que podrían lograrse con el desarrollo de una cerámica más adecuada. Pero el sueño que desvela a los científicos es el de un motor cerámico. "Sus ventajas sobre el metal en el motor de automóvil son enormes", dice Richard Alliegro, investigador de la compañía Norton, que ya comercializa rodamientos basados en bolas de cerámica. "Los motores funcionarían más eficientemente si puedieran andar a temperaturas más altas, pero los metales se derretirian. A cambio, es necesario que funcionen con costosos sistemas de enfriamiento (como los radiadores) que tienen la función de eliminar ese valioso calor. Con la cerámica podemos hacer que el calor funcione a nuestro favor y eliminar el incómodo y poco económico sistema de enfriamiento".
Pocos países estan tan entusiasmados con las posibilidades de la cerámica como el Japón. Allí ha aparecido lo que algunos llaman con sorna la "fiebre de la cerámica", que ha sido alimentada por los recursos ilimitados de Kyocera Corporation, (líder en productos avanzados de cerámica) una compañía que esta comprometida a desarrollar todas las posibilidades del material. Kyocera produce artículos de uso diario como tijeras y cuchillos con revestimiento cerámico que nunca requieren afilado, prótesis óseas, rotores de supercargadores para camiones diesel. "Minimizamos la fragilidad de la cerámica con un estricto control de calidad", afirma el director, Kazuo Inamori.
Pero el centro de las miradas es el Instituto de Investigaciones de la Cerámica, de la Isuzu Motors, una de las fábricas automovilísticas más grandes del Japón. En ese instituto, situado en Yokohame, la Isuzu desarrolla un automóvil convenientemente bautizado "Ceramic". Se trata de un sedán de apariencia común, cuyo gran atractivo aparece al levantar el capo. Allí descansa un motor diesel sorprendentemente pequeño y, para sorpresa del observador, sin radiador. "Este automóvil en vez de eliminar el calor, lo usa", dice el director del instituto, Hideo Kawamura. "Lo hemos hecho correr al máxima de su capacidad durante unos 5 mil kilómetros a velocidades superiores a 150 kilómetros por hora, y los resultados nos hacen pensar que el motor tendría mínimo una vida cinco veces superior a uno metálico".
Otra empresa japonesa, la NGK, produce en la actualidad 8 mil rotores para turbocargadores que potencian los Nissan Cedríc y Fair Lady, con lo que los consumidores entran ya en la fiebre cerámica. Pero el novedoso producto enfrenta todavía una dificultad: esos rotores requieren aun una cuidadosa--y costosa--inspección en movimiento para detectar posibles fallas. Por otro lado, el polvo cerámico usado industrialmente para fines tan especializados no baja de US$150 la libra.
En los Estados Unidos los esfuerzos por desarrollar la cerámica en la industria automovilística van por un camino diferente. El Departamento de Energía dirige un programa en el que el motor a usarse sería totalmente distinto del actual. En vez de ser movido por pistones, el nuevo motor usará una turbina cerámica a gas, muy similar a las del sistema de propulsión de los aviones jet.
"Los motores de cerámica para automóviles funcionarán a 2.500 grados fahrenheit", dice Saunders Krames, gerente del proyecto del Departamento de Energía. "Hasta ahora los rotores y otras partes de cerámica resisten bien hasta 2.200 grados. Lo que estamos desarrollando son polvos suficientemente homogéneos como para evitar las fallas. Pero no estamos demasiado lejos. Hemos reducido la rata de fallas a una en un millon, con la meta de una en mil millones". Todo indica que antes de finalizar el siglo estaran en las calles los automóviles movidos por medio de descendientes de viejas vasijas de barro. Algo que ni en sueños se hubieran imaginado aquellos primeros alfareros japoneses.