Una tecnología de filtrado innovadora abre nuevas perspectivas para el tratamiento del agua y la industria
En colaboración con la empresa emergente CNM Technologies, el Fraunhofer FEP ha desarrollado un prototipo
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En la primavera de 2026, el Instituto Fraunhofer de Tecnología de Haces de Electrones y Plasma (FEP) completó con éxito el proyecto europeo Convert2Green. Uno de los logros más destacados del proyecto es el desarrollo de una novedosa tecnología de filtración basada en capas poliméricas ultrafinas capaces de purificar el agua con una eficiencia excepcional. Esta tecnología ofrece nuevas oportunidades en aplicaciones como el procesamiento de alimentos, el tratamiento del agua y la tecnología energética. El proceso se presentará en la feria pro flex 2027, que se celebrará en Dresde del 25 al 26 de mayo de 2027.
El objetivo del proyecto Convert2Green, financiado por Horizonte Europa, era establecer un banco de pruebas de innovación abierta (OITB) integral que facilitara el acceso de las empresas a tecnologías para materiales climáticamente neutros y circulares. El núcleo de este proyecto de tres años fue la creación de una red de innovación a escala europea en la que participaron 18 socios del ámbito académico y de la industria de nueve países. Juntos, desarrollaron una infraestructura que ayuda a los desarrolladores de materiales a llevar nuevas soluciones al mercado a lo largo de cadenas de valor clave, como la energía limpia, la salud inteligente y el IoT industrial (Internet de las cosas).
De la red de investigación a la innovación clave
El Fraunhofer FEP aportó su experiencia en el desarrollo y la ampliación a escala industrial de nuevos procesos de materiales y recubrimientos. En la fase final del proyecto se logró un éxito destacado. En colaboración con la start-up CNM Technologies GmbH, el Fraunhofer FEP desarrolló un prototipo de una innovadora tecnología de filtración.
El núcleo de este desarrollo es una capa de polímero altamente reticulada compuesta por nanomembranas de carbono (CNM), de tan solo unos pocos nanómetros de espesor, que presentan unas propiedades de filtración excepcionales. La estructura única de esta membrana permite que las moléculas de agua la atraviesen fácilmente, al tiempo que retiene casi por completo los iones disueltos, las sustancias orgánicas y otras moléculas. Las pruebas a escala de laboratorio demostraron una mejora de al menos cinco veces en el rechazo de sales en comparación con las membranas de ósmosis inversa convencionales con caudales de agua comparables.
Esto hace que la tecnología resulte especialmente atractiva para aplicaciones exigentes de separación de agua y abre un amplio abanico de usos potenciales, entre los que se incluyen el tratamiento del agua, la tecnología alimentaria y la tecnología energética. Por ejemplo, las membranas compuestas de CNM pueden utilizarse para la concentración suave de soluciones acuosas mediante ósmosis directa. Esto puede ayudar a reducir los costes de almacenamiento y transporte de bebidas, al tiempo que permite la recuperación de compuestos valiosos, como aromas o proteínas, para la producción alimentaria. A diferencia de los procesos de concentración térmica convencionales, estas sustancias no se ven expuestas a altas temperaturas durante este proceso. Además, las membranas compuestas CNM pueden utilizarse para producir agua ultrapura mediante ósmosis inversa a baja presión.
En un paso más hacia la innovación, los investigadores del Fraunhofer FEP optimizaron la tecnología mediante la integración de capas metálicas adicionales, lo que permitió la producción de láminas metálicas ultrafinas con espesores de tan solo unas pocas decenas de nanómetros. Este avance amplía significativamente el abanico de posibles aplicaciones. En particular, abre nuevas oportunidades para que los fabricantes europeos del sector de la óptica miniaturizada y las tecnologías de sensores desarrollen productos innovadores y competitivos.
Del laboratorio a la aplicación industrial
Un hito especialmente significativo fue la implementación, por primera vez, de todos los pasos de fabricación —desde la deposición de una capa de espesor molecular hasta su reticulación mediante irradiación con haz de electrones— dentro de un proceso continuo de rollo a rollo. Esto representa un avance decisivo hacia la ampliación a escala industrial y la viabilidad económica de la nueva tecnología.
«Con Convert2Green, hemos logrado trasladar una prometedora tecnología de filtración de la escala de laboratorio a un entorno de proceso relevante desde el punto de vista industrial», explica el Dr. Matthias Fahland, director del proyecto en el Fraunhofer FEP. «Lo fundamental aquí no es solo el resultado tecnológico en sí mismo, sino también el hecho de que hayamos establecido, en el marco del proyecto, estructuras que permitirán transferir más rápidamente las futuras innovaciones a aplicaciones listas para el mercado».
Aunque el periodo del proyecto Convert2Green ha llegado a su fin, los servicios, procesos y redes establecidos durante el mismo continuarán más allá de su duración oficial. Una oportunidad para profundizar en las alianzas creadas y convertirlas en nuevas colaboraciones será la pro flex 2027, que tendrá lugar en el Fraunhofer FEP de Dresde del 25 al 26 de mayo de 2027.
Como banco de pruebas de innovación abierta, Convert2Green ha creado una red de innovación con estructuras compartidas de acceso y apoyo que facilitan, especialmente a las pequeñas y medianas empresas, el acceso a instalaciones de producción piloto, servicios de desarrollo y ensayo, y conocimientos especializados en materiales climáticamente neutros y circulares. Esta oferta incluye una cartera de servicios conjuntos, un punto de acceso central, una plataforma digital multilingüe y apoyo para el desarrollo y la financiación de nuevas soluciones de materiales. De este modo, en el futuro se podrán evaluar, probar y trasladar a aplicaciones industriales los enfoques innovadores con mayor rapidez.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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