En 2022, el mercado de los aerogeles dio un gran salto adelante con el éxito de las baterías para vehículos eléctricos (VE) como aplicación. El crecimiento histórico ha sido constante para otras aplicaciones, pero con el crecimiento impulsado por el mercado de los VE, existe la oportunidad de que otras aplicaciones aprovechen el aumento del volumen de producción. Aunque los vehículos eléctricos se lleven la mayor parte de la previsión a largo plazo de IDTechEx para los aerogeles, IDTechEx sigue pronosticando una CAGR del 7,4% entre 2022 y 2034 para el mercado del aerogel, excluyendo las aplicaciones de baterías de vehículos eléctricos.

Aislamiento térmico para los mercados industriales, de petróleo y gas, y de la construcción

El principal beneficio de los aerogeles son sus propiedades de aislamiento térmico, lo que ha hecho que se adopten como aislantes en varios mercados. La mayor parte se ha producido en aplicaciones industriales, incluidas las refinerías. Por ejemplo, al aislar una torre de destilación con aerogeles se consigue una mayor eficiencia energética al no perderse tanto calor en la atmósfera circundante. La hidrofobicidad de las mantas de aerogeles compuestos también puede ayudar a prevenir la corrosión. Aspen Aerogels utiliza sus productos en la mayoría de los mayores productores de petróleo, refinerías y empresas petroquímicas del mundo.

Otra aplicación común es el aislamiento de oleoductos y gasoductos; además de las ventajas mencionadas, la naturaleza de baja densidad (peso ligero) presenta ventajas significativas para las tuberías submarinas, lo que significa que barcos más pequeños pueden instalar las líneas. Una forma emergente de aplicar aerogeles a estas líneas es en forma de revestimientos que pueden pulverizarse o cepillarse sobre las líneas, como los fabricados por Aerogel UK, lo que permite una aplicación más sencilla.

El uso de aerogeles en la edificación y la construcción es un campo en expansión. Las principales ventajas que presentan los aerogeles son el aislamiento acústico, la regulación de la humedad y la resistencia al fuego. El tiempo de amortización dependerá en gran medida del escenario, pero en el caso de los aerogeles será normalmente más largo que el del aislamiento tradicional, dado el mayor coste inicial de los aerogeles. IDTechEx cree que sería muy difícil sustituir a los materiales aislantes de bajo coste actuales. El verdadero éxito se producirá en zonas en las que se produzcan cambios normativos estrictos en materia de ignifugación.

El mayor reto al que se han enfrentado los aerogeles en su adopción como aislantes es la competencia de materiales ya existentes con un coste mucho menor. A largo plazo, se puede argumentar a favor de la eficiencia energética, que se ha puesto de manifiesto por el aumento de los costes de la energía en muchas partes del mundo. Además, a medida que los fabricantes de aerogeles aumenten su producción para abastecer al mercado de los vehículos eléctricos, y algunos de ellos desarrollen métodos de producción más baratos, podríamos ver cómo el coste de los aerogeles se aproxima al de los materiales tradicionales, lo que facilitaría aún más su adopción.

Aislamiento térmico en electrónica
No sólo las grandes fábricas y refinerías necesitan aislamiento térmico. Los smartphones consumen cada vez más y la inclusión de la antena 5G mmWave ha planteado nuevos retos. La superficie de un teléfono inteligente no debe alcanzar temperaturas que puedan ser perjudiciales para los usuarios; esto significa estrangulamiento térmico (reducción del rendimiento del dispositivo) una vez que suben las temperaturas. Debido a la escasa propagación de la señal con mmWave, estas antenas se sitúan cerca de la superficie del dispositivo y pueden generar bastante calor. W.L. Gore fabrica un aislante de aerogel específico para esta aplicación, que aísla térmicamente la superficie del dispositivo de la antena pero tampoco bloquea la señal mmWave gracias a la baja constante dieléctrica del material. A medida que los dispositivos sigan añadiendo más prestaciones a un envase de tamaño similar, esto podría suponer una buena oportunidad para el aislamiento con aerogel.

Otras áreas de aplicación emergentes
El reciente informe de investigación sobre aerogeles de IDTechEx ha identificado más de 20 mercados de aplicación diferentes en los que se ha considerado o podría considerarse el uso de aerogeles. Algunas áreas interesantes son el aislamiento de ventanas con aerogel transparente, el aislamiento de prendas de vestir, como guantes y chaquetas, y el embalaje de la cadena de frío. También hay interés en la cosmética para eliminar la grasa de la piel e incluso en el ámbito médico para la ingeniería de tejidos o huesos. Hay muchos otros, y cada uno de ellos tendrá sus propios retos y niveles de éxito comercial. Tras nuevos aumentos de capacidad de los proveedores y una mayor penetración en aplicaciones prometedoras, los aerogeles podrían abrirse paso en algunos de estos mercados menos consolidados.