La química verde incorpora seguridad y resiliencia desde el principio, en vez de gestionarlas más adelante; sustituye materiales escasos por alternativas abundantes y reduce la exposición a las interrupciones de la cadena de suministro.
Los precios de las baterías han caído un 93% en términos reales desde 2010, en gran medida gracias a la química verde.
A pesar de sus ventajas, una encuesta reciente reveló que solo uno de cada cuatro líderes afirma que la química verde forma parte de su estrategia actual.
Todos los productos, dispositivos, edificios y medicamentos que tocamos y usamos empiezan con materiales. Los materiales determinan lo que es posible, y la química determina qué materiales son posibles. La química es la ciencia de los materiales y de la innovación a nivel molecular. Es lo que nos permite descubrir capacidades completamente nuevas, no solo mejorar productos existentes.
Por eso importa la química verde, que se centra en diseñar productos y procesos que minimicen o eliminen el uso y la generación de sustancias peligrosas.
Cuando rediseñamos los materiales para que sean más seguros, baratos y eficientes desde el principio, abrimos la puerta a un nuevo grado de control molecular y rendimiento. No nos limitamos a cambiar componentes para que los productos existentes sean menos peligrosos. Revolucionamos lo que pueden hacer los productos, la escala que pueden alcanzar las industrias y la forma en que compiten las economías.
Esta no es una agenda de sostenibilidad de nicho. Es una estrategia de materiales para obtener una ventaja competitiva.
Baterías: un caso práctico del potencial de la química verde
Las baterías son un ejemplo contundente.
La innovación en química ha sido clave para el notable avance de las baterías en los últimos años. Las nuevas químicas de baterías han permitido que los vehículos eléctricos (VE) y el almacenamiento en baterías pasen de ser tecnologías de nicho a soluciones de mercado masivo, al ampliar la autonomía, reducir el tiempo de carga, mejorar la seguridad y bajar los costos. Por ejemplo, sustituir el níquel y el cobalto por hierro y fosfato contribuyó a reducir los costos, mejorar la seguridad y disminuir la dependencia de minerales escasos. Además, la próxima generación de baterías dependerá aún menos de materiales críticos, porque los principios de la química verde nos permiten descubrir formas de usar alternativas más abundantes.
Según BloombergNEF, los precios de las baterías han caído un 93% en términos reales desde 2010. La carga, que antes era uno de los principales obstáculos para la adopción de los VE, ha mejorado drásticamente. Hace una década, se consideraba rápida la carga de un automóvil en una hora. Hoy, algunos diseños de baterías pueden ofrecer cientos de kilómetros de autonomía con una carga de entre cinco y diez minutos. Las baterías que utilizan sodio —uno de los elementos más abundantes de la Tierra— ya son una realidad y tienen el potencial de cambiar profundamente las reglas del juego y permitir una electrificación amplia para satisfacer la demanda industrial.
El auge de las baterías aún no es una historia perfecta de química verde. La extracción de litio, por ejemplo, sigue planteando un desafío serio, y la fabricación de baterías continúa consumiendo mucha energía y materiales. Sin embargo, muestra lo que puede lograr un mejor diseño químico. Al sustituir componentes clave y recurrir a una química más ecológica, los fabricantes de baterías redujeron los costos, mejoraron la seguridad y disminuyeron la exposición a cuellos de botella en la cadena de suministro relacionados con minerales escasos y geopolíticamente sensibles.
Esa es la promesa central de la química verde: un crecimiento industrial más barato, seguro y fiable desde el principio. En lugar de crear riesgos y gestionar los daños más adelante, aborda el perjuicio desde su origen. En vez de depender de materiales escasos procedentes de lugares lejanos, reinventa los procesos y encuentra soluciones en la producción local con recursos que ya son abundantes. Los productos más seguros reducen la carga sobre los sistemas de salud y contribuyen a que las familias y las comunidades estén más sanas. La producción local reduce la vulnerabilidad ante los cuellos de botella en la cadena de suministro.
Esto importa mucho más allá de las baterías.
La química verde tiene aplicaciones muy diversas
En el sector de los combustibles, una vía química simplificada está produciendo combustible de aviación sostenible y rentable a partir de CO2 capturado, con una reducción del 90% de las emisiones de gases de efecto invernadero a lo largo de su ciclo de vida. En medicina, procesos catalíticos más ecológicos ayudan a los fabricantes a producir tratamientos complejos con menos residuos y una menor huella de producción. En los productos de consumo, las empresas se están alejando de las sustancias químicas persistentes y los microplásticos para adoptar envases compostables y materiales de origen biológico. En electrónica, normas de química más segura están impulsando la eliminación de sustancias tóxicas como el plomo y de retardantes de llama nocivos de los dispositivos y las cadenas de suministro mundiales. En infraestructura, nuevos diseños de asfalto podrían hacer que las carreteras fueran más duraderas, capaces de autorrepararse y menos intensivas en carbono, reduciendo con el tiempo los costos de reparación y las interrupciones.
Son señales iniciales de una amplia transición industrial hacia materiales más seguros y de mayor rendimiento, con importantes repercusiones tanto para las personas como para la industria. Los mejores materiales pueden reducir los residuos, limitar la exposición a sustancias químicas nocivas y disminuir los costos a largo plazo que los productos mal diseñados pueden imponer a los trabajadores, los consumidores, los sistemas de salud y el medio ambiente.
El rendimiento y el bienestar no tienen por qué estar reñidos. Pueden ser el resultado de un mejor diseño.
Esta justificación económica empieza a cobrar fuerza. Una encuesta de Morning Consult para la Fundación Gordon y Betty Moore reveló que el 71% de los líderes de I+D y tecnología de Estados Unidos invertiría en química verde para obtener una ventaja competitiva. Sin embargo, solo el 27% afirma que forma parte de su estrategia actual de I+D. La brecha está en la ejecución. Las empresas siguen citando como obstáculos los costos iniciales, los presupuestos limitados y la infraestructura heredada.
El liderazgo es la pieza que falta
Precisamente por eso necesitamos más liderazgo, ahora.
Esos costos deben entenderse como inversiones. Tiene poco sentido económico seguir produciendo materiales y productos que causan daños, propician la regulación, exponen a las empresas a litigios e imponen costos a las familias, las comunidades y los sistemas de salud. Conocemos las consecuencias de un diseño defectuoso. Sin embargo, con demasiada frecuencia las toleramos como si fueran inevitables. No lo son.
Para ampliar este cambio harán falta más que proyectos piloto de empresas individuales: se necesitarán inversiones, normas de contratación, apoyo normativo y colaboración en todas las cadenas de valor. La próxima era del liderazgo industrial estará determinada no solo por quién construye más rápido, sino por quién construye mejor a nivel molecular. La innovación en química nos ha traído hasta aquí. Casi todos los grandes avances en materiales modernos —desde las baterías hasta los medicamentos y los semiconductores— comenzaron con la química. Si queremos industrias más limpias, cadenas de suministro más sólidas y economías más competitivas, necesitamos más avances en el descubrimiento y la invención de nuevos materiales. Necesitamos invertir más en la química misma.
