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Un día sin silicona

¿Qué ocurre cuando desaparece uno de los materiales más invisibles del mundo y por qué el material de la lechada de tu baño, de forma incidental, mantiene unidos los viajes espaciales, la cirugía cardíaca y la transición energética?.

Esta mañana entraste en contacto con silicona. Varias veces. En la junta de la cafetera. En el champú. Quizás en las lentillas que llevas puestas, quizás en el chupete de tu hijo.

No se dieron cuenta. Nadie se da cuenta.

El silicio mantiene los aviones en el aire, los marcapasos funcionando y los coches eléctricos sin incendiarse. Sella la Estación Espacial Internacional contra el vacío del espacio. Desempeñó un papel fundamental en el desarrollo de la cirugía cardíaca moderna. Permite la transición energética y, sin embargo, es extremadamente difícil de reciclar.

Se estima que el mercado mundial de silicona tiene un valor de entre 25.000 y 33.000 millones de dólares.<sup>1 </sup> Eso suena a mucho. En comparación, el mercado de los teléfonos inteligentes tiene un valor de 500.000 millones de dólares. Sin las siliconas, muchos de estos dispositivos serían menos robustos, muchos sistemas médicos más complejos y muchas tecnologías energéticas más caras. Un mercado pequeño que mantiene en funcionamiento sistemas enormes.

¿Qué pasaría si este material simplemente desapareciera mañana por la mañana?

Warum Silikon? Kein anderes Elastomer bietet dieses Gesamtprofil. Temperaturbereich −60 bis +300 °C Biokompatibilität ISO 10993, USP Class VI, sterilisierbar Elektrische Isolation Durchschlagfestigkeit >20 kV/mm UV- / Ozonbeständigkeit Jahrzehnte ohne Versprödung Ceramifizierung Keramische Schutzschicht statt Verbrennung Recyclingfähigkeit ← Schwachstelle (Stand heute) Qualitative Darstellung. Die Balkenlängen zeigen die relative Stärke im Vergleich zu anderen Elastomeren.

Yo. 6:30 a.m

Buscan el teléfono. La pantalla está húmeda. El sello de silicona que protegía la carcasa del polvo y el agua ha desaparecido. La humedad se filtró durante la noche. La pantalla parpadea.

El baño gotea. La lechada alrededor de la ducha y el lavabo se ha desprendido. La cafetera gotea. El champú tiene una textura áspera y pegajosa. Falta dimeticona, la silicona que le da suavidad al cabello. Simplemente no lo sabías.

El día aún no ha comenzado y ya se vislumbra un patrón: la silicona está presente dondequiera que se unen dos materiales y la unión debe funcionar. En silencio. Durante años. Sin que nadie le preste atención.


II. La forma de trabajar

Se suben al coche. Giran la llave. Nada.

En un motor de combustión interna, las tapas de silicona aíslan los conectores de las bujías contra voltajes de entre 20 000 y 40 000 voltios. Sin ellas, la chispa no saltaría o no llegaría al terminal correcto. Las mangueras del turbocompresor, que deben soportar temperaturas superiores a 200 grados Celsius, están hechas de caucho de silicona. Los soportes del escape, los sellos de las válvulas, los prensaestopas: todo es de silicona.

Pero la cosa se pone realmente seria con los vehículos en los que Europa está apostando su futuro industrial.

Un paquete de baterías moderno para vehículos eléctricos funciona con voltajes de hasta 800 voltios. Un gel de silicona termoconductora se ubica entre las celdas de iones de litio y la placa de refrigeración, disipando el calor residual. Una junta de silicona de aplicación automática rodea la carcasa, garantizando un sellado hermético durante más de 15 años y decenas de miles de ciclos de temperatura.

Entre los módulos individuales se encuentran barreras de silicona diseñadas para proteger contra el evento más peligroso imaginable: el sobrecalentamiento. Una celda se calienta a más de 800 grados Celsius. Ciertas formulaciones de caucho de silicona logran entonces algo que ningún otro elastómero común puede: no arden. Se ceramizan, formando una capa protectora cerámica que retrasa la penetración del fuego. Estudios de la SAE documentan este efecto en láminas compuestas de silicona ceramizables.2

En lugar de acelerar el fuego, lo ralentizan. Por eso, el silicio se encuentra ahora en prácticamente todos los diseños modernos de baterías para vehículos eléctricos, precisamente donde importa.

Einsatztemperatur gängiger Elastomere Typischer Bereich für Dauerbelastung (°C) −100 0 +100 +200 +300 Silikon (VMQ) −60 +300 Viton (FKM) −20 +200 EPDM −40 +150 Nitril (NBR) −30 +120 Naturkautschuk −50 +80 0 °C

III. Cascadas, guerra y masas pegajosas

La historia de la silicona no tiene un solo origen. Tiene tres. Y todos comienzan con personas que buscaban algo diferente.

El escéptico. Frederic Stanley Kipping, químico británico, dedicó tres décadas a trabajar con compuestos de silicio y carbono. Descubrió aceites y masas pegajosas que desafiaban cualquier clasificación. En 1937, en su última publicación, escribió que las perspectivas eran «cualquier cosa menos alentadoras». Murió sin saber que sus sustancias pegajosas decidirían guerras, repararían corazones y sellarían estaciones espaciales.

El ingeniero. Treinta años antes, en Noruega, Sam Eyde había sentado las bases de algo que él mismo jamás imaginó. Formado en Berlín, Eyde había adquirido los derechos de agua de las cascadas noruegas de Telemark a principios de siglo. En 1904, fundó la empresa Elkem con la familia de banqueros suecos Wallenberg, con el objetivo de aprovechar la energía hidroeléctrica para la industria electroquímica. LaEyde era la producción de fertilizantes, no de siliconas. Pero la empresa que creó se convertiría, 120 años después, en uno de los mayores fabricantes de siliconas del mundo.

La guerra. En 1942, los sistemas eléctricos de los bombarderos aliados fallaron a gran altitud. La humedad en la electrónica de encendido provocó arcos eléctricos y fallos en el motor. El aislamiento convencional de goma laca resultó inútil en condiciones de frío y humedad. El Dr. Shailer Bass, de Dow Corning, desarrolló una grasa de silicona para bujías y arneses de cableado. Un producto sencillo, pero que permitió realizar vuelos a altitudes y distancias que antes eran inviables.

Casi simultáneamente, en 1944, químicos de Rhône-Poulenc iniciaron sus propios experimentos con silicona en un laboratorio de Saint-Fons, cerca de Lyon, de forma independiente de los estadounidenses, utilizando un proceso basado en silicatos orgánicos. La producción industrial comenzó en 1948 bajo la marca RHODORSIL. Para 1970, gracias a Saint-Fons, Francia era el cuarto mayor productor mundial de silicona.

Tres historias entrelazadas a lo largo de un siglo. Rhône-Poulenc se convirtió en Rhodia, luego en Rhodia Bluestar Silicones, y desde 2017 la división de siliconas se llama Elkem Silicones, reunida con la empresa matriz noruega que Sam Eyde fundó junto a una cascada en 1904. La planta de Saint-Fons sigue en funcionamiento hoy en día.

Y luego: la plastilina mágica. En 1943, un ingeniero de GE buscaba caucho sintético. Lo que encontró rebotaba, copiaba la tinta de los periódicos y se rompía como el cristal ante un impacto fuerte. Como caucho, era inservible. Un fabricante de juguetes la envasó en huevos de plástico. Se vendieron 300 millones. En 1968, los astronautas del Apolo 8 la llevaron a la órbita lunar para reparar herramientas en gravedad cero.

De secreto de guerra a juguete infantil y al espacio exterior. En 25 años.

Silikon: 120 Jahre in 8 Momenten 1904 Elkem gegründet 1937 Kipping: «nicht ermutigend» 1942 Silikonfett für Bomber 1944 Rhône-Poulenc Saint-Fons 1960 Erste Herzklappe 1986 Challenger 2020 Crew Dragon → ISS 2025 CNRS/Elkem Recycling in Science Europäische Linie: Von Eydes Wasserfall bis zum Recycling in Lyon ● Blau = europäische Meilensteine. Nur ausgewählte Ereignisse dargestellt.

IV. Una esfera, apenas más grande que una canica

En septiembre de 1960, el cirujano Albert Starr abrió el pecho de un hombre de 52 años en un quirófano de la Universidad de Oregón. Lo que implantó fue algo que nunca antes había existido: una válvula cardíaca artificial.3

La idea no surgió de un médico, sino de Lowell Edwards, un ingeniero hidráulico jubilado, quien entró en la oficina de Starr con un boceto. Una jaula metálica con una pequeña esfera en su interior que se abría y cerraba con cada latido. La jaula: Stellite, una aleación de cobalto y cromo. La esfera: Silastic, un elastómero de silicona de Dow Corning.4

Antes de este invento, los cirujanos, en el mejor de los casos, podían intentar ensanchar una válvula cardíaca estrechada con el dedo, a ciegas, a través de una incisión en el corazón latiendo.

La esfera de silicona debía abrirse y cerrarse con cada latido. 100.000 veces al día. 36 millones de veces al año. Sin fatiga. Sin dañar la sangre. Sin ser rechazada por el organismo. Ningún otro material disponible en aquel momento ofrecía este perfil. El metal se corroía. Los plásticos no eran biocompatibles. El caucho natural se descomponía.

El primer paciente vivió diez años. Murió al caerse de una escalera mientras pintaba su casa.5 No del corazón.

En 1989, se habían implantado más de 50.000 de estas válvulas, sin que se hubiera documentado un solo caso de fallo estructural del material durante 22 años.3

Una esfera de silicona, apenas más grande que una canica. Así comenzó un nuevo capítulo en la cirugía cardíaca.


V. El anillo invisible

El 30 de mayo de 2020, mientras el mundo estaba confinado, la cápsula Crew Dragon de SpaceX se acopló a la Estación Espacial Internacional. Miles de millones de personas lo vieron. Nadie habló del sellado.

Su desarrollo requirió quince años. Pat Dunlap y Bruce Steinetz lideraron el equipo en el Centro de Investigación Glenn de la NASA.Los requisitos eran: funcionamiento en el vacío, resistencia a fluctuaciones extremas de temperatura y a los rayos UV. Además, debía ser poco pegajoso, ya que de lo contrario bloquearía el mecanismo de acoplamiento. Cada anillo se fundió en un solo molde, sin costuras, dado que cada unión representa un punto débil.

El material: caucho de silicona. Un informe técnico de la NASA describe el caucho de silicona como la única clase de materiales de sellado elastoméricos aptos para el espacio que funcionan en todo el rango de temperaturas previsto.7

Cada vez que una nave espacial se acopla a la ISS (Crew Dragon, Soyuz, Cygnus), un anillo de silicona mantiene el aire que respira la tripulación separado del vacío del espacio.6

Más allá de eso: Cuando el rover Curiosity entró en la atmósfera marciana en 2012, su escudo térmico alcanzó temperaturas superiores a los 2000 grados Celsius. Las juntas entre las placas se sellaron con RTV 560, un caucho de silicona. El mismo tipo de material utilizado para sellar las baldosas de los baños en la Tierra mantuvo unido un robot de propulsión nuclear al entrar en una atmósfera extraterrestre. Cuando el rover Perseverance aterrizó en 2021, sus baterías térmicas contenían silicio de alta pureza de Elkem, fabricado en Noruega y aterrizado en otro planeta.19

¿Y las botas lunares de Neil Armstrong? Suelas de silicona. La huella más famosa de la historia de la humanidad, hecha de un material que 26 años antes había sido descartado como un "desastre pegajoso".


VI. 73 segundos

El 28 de enero de 1986, en una mañana inusualmente fría en Florida, despegó el transbordador espacial Challenger. 73 segundos después, se desintegró. Siete personas murieron.

La causa técnica: Las juntas tóricas de fluorocarbono Viton de los conectores del motor de cohete sólido habían perdido elasticidad con el frío.calientes de la combustión se filtraron a través de la conexión defectuosa. El tanque externo se incendió.

No se trató solo de una falla material. Fue una combinación de deficiencias en el diseño de las juntas, problemas de erosión conocidos, presión de la gerencia y la decisión de lanzar el sistema a esas temperaturas a pesar de las advertencias explícitas de los ingenieros. La Comisión Rogers documentó cómo el frío redujo significativamente la resistencia de las juntas tóricas y aumentó su tiempo de recuperación.8 9

¿Qué hace esta historia en un artículo sobre silicona?

La respuesta es incómoda. El Viton es un caucho excelente para altas temperaturas, pero se endurece con el frío. El caucho de silicona es uno de los pocos elastómeros que conserva su flexibilidad hasta los -60 grados Celsius, precisamente la propiedad que faltaba aquella mañana de enero. Solo un análisis de ingeniería completo puede determinar si la silicona habría sido la mejor opción en las condiciones específicas de las juntas SRB. Pero la lección es universal.

La temperatura es un parámetro material, no meteorológico. Y las consecuencias de una decisión equivocada pueden ser irreversibles.


VII. El barril de pólvora

Ahora la cosa se está volviendo geopolítica.

China controla más del 70 por ciento de la producción mundial de silicio. La tendencia apunta a casi el 80 por ciento.<sup>11</sup> Una parte significativa proviene de Xinjiang. En 2021, la Oficina de Aduanas y Protección Fronteriza de EE. UU. (CBP) emitió una orden de retención de mercancías contra productos a base de sílice del mayor productor chino, basándose en información que sugería trabajo forzoso.<sup>12</sup>

Globale Siliziummetall-Produktion nach Region Geschätzter Anteil 2024 (USGS) ~78 % China China ~78 % davon erheblicher Anteil aus Xinjiang Europa <8 % Norwegen (Elkem, Wacker), Island, Frankreich Rest der Welt ~14 % Brasilien, USA, Südafrika u.a. Quelle: USGS Mineral Commodity Summaries, Silicon (2025). Angaben gerundet.

Europa produce menos del ocho por ciento del silicio metálico mundial. Sin embargo, la industria europea —automotriz, tecnología médica, electrónica, energías renovables— depende totalmente de él. La UE ha reaccionado: la Ley de Materias Primas Críticas incluye el silicio metálico como materia prima estratégica,al mismo nivel que el litio, el cobalto y los elementos de tierras raras.

Aquí es donde la base de producción europea cobra vital importancia. Elkem opera una red de fundiciones de silicio en Noruega —Fiskaa, Thamshavn, Rana, Salten, Bremanger— alimentadas principalmente por la energía hidroeléctrica que Sam Eyde aprovechó hace 120 años.Wacker Chemie también cuenta con una fundición allí, que cubre aproximadamente una cuarta parte de la demanda global de la empresa. Estas son las líneas de suministro más importantes de Europa para la materia prima sin la cual la producción de silicio es imposible.

Suiza, al no ser miembro de la UE, no está cubierta por la Ley de Materias Primas Críticas. Sin embargo, la industria suiza —instrumentos de precisión, tecnología médica, relojería, proveedores de la industria automotriz— depende igualmente de ella.

Quien piense que el silicio es un mercado de materias primas estable y aburrido no ha estado al tanto de lo que ha ocurrido en los últimos años. Los precios del silicio metálico se dispararon un 300 % en 2021. Esto podría volver a suceder en cualquier momento.


VIII. La paradoja

Aquí, la historia se contradice. Y eso es precisamente lo que la hace relevante.

Las siliconas son componentes esenciales para la transición energética. Sin ellas, no existirían los paneles solares; cada módulo contiene varios cientos de gramos de encapsulado de silicona. Sin ellas, no habría turbinas eólicas eficientes, ni coches eléctricos, ni iluminación LED, ni envolventes de edificios energéticamente eficientes.

Un estudio del Consejo Mundial de Siliconas concluye que el ahorro de gases de efecto invernadero logrado con el uso de productos de silicona es, en promedio, 14 veces mayor que las emisiones derivadas de su fabricación y eliminación.Si bien la metodología es cuestionable, la lógica subyacente resulta plausible.

Pero.

La producción mundial de silicona ronda los 3 millones de toneladas y crece entre un 5 y un 6 por ciento anual. ¿Qué ocurre con los sellos de silicona curados después de 20 años? ¿Y con los compuestos de encapsulado de los paneles solares desmantelados? ¿Y con las mangueras del compartimento del motor de un coche desguazado?

Vertedero. Incineración. La silicona no es biodegradable; persiste en el medio ambiente y la proporción que se recicla químicamente es mínima, de un solo dígito. La producción de silicio metálico requiere temperaturas de 2000 grados Celsius en hornos de arco eléctrico, alimentados principalmente con carbón en China.

El material que hace posible la transición ecológica difícilmente puede circular en un círculo.

La respuesta de Europa proviene de dos direcciones.

Primero : producción más limpia. En Rana, al norte de Noruega, Elkem opera un proyecto piloto de captura de carbono en su planta de fundición de ferrosilicio, el primero de su tipo en toda la industria del silicio. La planta funciona con energía hidroeléctrica. Se trata de un intento por reducir la huella de carbono de una industria cuyos productos reducen la huella de carbono de casi todas las demás industrias.

En segundo lugar, y esta es la verdadera noticia: en abril de 2025, investigadores de la Universidad de Lyon y del CNRS, junto con Elkem Silicones, publicaron un proceso en la revista Science. Este proceso de despolimerización catalizada por galio convierte todo tipo de residuos de silicona, incluidos productos altamente reticulados como moldes para hornear, de nuevo en bloques de construcción de clorosilano a tan solo 40 grados Celsius.<sup>15 16</sup>

40 grados en lugar de 2000 grados. 97 por ciento de rendimiento en el laboratorio. De la bandeja de hornear al monómero.

Herstellung vs. Recycling: Energievergleich HERSTELLUNG (KONVENTIONELL) 2'000 °C Lichtbogenofen (Siliziummetall) Quarz → Silizium → Chlorsilane → Polymer Überwiegend Kohlestrom (China) RECYCLING (CNRS / ELKEM 2025) 40 °C Galliumkatalyse + Bortrichlorid ~97 % Ausbeute (Labormassstab) Silikonabfall → Chlorsilane → neues Polymer Quelle: Vũ et al., Science 388 (2025). Labormassstab, industrielle Skalierung in Entwicklung.

La investigadora de Elkem, Aurélie Boulegue-Mondière, coautora del estudio, trabaja en el centro de I+D “ATRiON” en Saint-Fons, cerca de Lyon.Este es el mismo lugar donde Rhône-Poulenc realizó los primeros experimentos con silicona en Europa en 1944. Los ensayos piloto de escalado se están llevando a cabo en Activation en Chassieu, también en la región de Lyon.

Ochenta años después de los primeros experimentos europeos con silicio, investigadores del mismo lugar trabajan para cerrar el círculo.

Si este proceso se amplía a nivel industrial, y Elkem no participa por interés académico, entonces sería la primera vía realista hacia una verdadera economía circular para las siliconas.


Los materiales más importantes de nuestro tiempo suelen ser aquellos de los que nadie habla. No porque sean insignificantes, sino porque cumplen su función tan bien que pasan desapercibidos.

Hasta que desaparezcan.


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Fuentes

  1. Las estimaciones de mercado varían según la definición y el horizonte temporal. Grand View Research estima que el mercado mundial de silicona alcanzará aproximadamente los 24.300 millones de dólares en 2025, con una previsión de 37.300 millones de dólares para 2033. Otros analistas (IMARC, Persistence Market Research) citan cifras ligeramente diferentes.
  2. Documento técnico de la SAE (2024) sobre láminas compuestas de caucho de silicona ceramizable y su efecto en la propagación del desbordamiento térmico en paquetes de baterías.
  3. Fundación Lasker: «Válvulas aórtica y mitral protésicas», entrada sobre Albert Starr y Lowell Edwards. laskerfoundation.org
  4. Museo Nacional de Historia Americana Smithsonian: Válvula cardíaca Starr-Edwards, descripción del objeto. americanhistory.si.edu
  5. NIH/PMC: “Desarrollo de la válvula cardíaca Starr-Edwards” (1998). pmc.ncbi.nlm.nih.gov
  6. NASA: “Sellado con cuidado: Preguntas y respuestas” (Sellos de acoplamiento, Pat Dunlap, Bruce Steinetz). nasa.gov
  7. Informe técnico del Centro Glenn de la NASA (2010): El caucho de silicona es la única clase de materiales de sellado elastoméricos aptos para uso espacial en todo el rango de temperaturas previsto. ntrs.nasa.gov
  8. Informe de la Comisión Rogers de la NASA, Capítulo IV: Dependencia de la temperatura en la resistencia de las juntas tóricas. nasa.gov
  9. Informe de la Comisión Rogers de la NASA, Capítulo VI: Diseño y materiales de las juntas de los propulsores de cohetes sólidos. nasa.gov
  10. Resúmenes de materias primas minerales del USGS, silicio (2024/2025): la participación de China en la producción mundial es superior al 70 % (2023) y alcanza casi el 80 % (2024). pubs.usgs.gov
  11. Servicio de Aduanas y Protección Fronteriza de EE. UU.: Orden de retención de mercancías (2021) contra productos a base de sílice. cbp.gov
  12. Ley de la UE sobre materias primas críticas (2024), Anexo I: «silicio metálico» como materia prima estratégica. eur-lex.europa.eu
  13. Consejo Mundial de Siliconas (2024): Estudio de la industria sobre el balance de gases de efecto invernadero de los productos de silicona a lo largo de su ciclo de vida.
  14. Science (2025): Despolimerización de residuos de silicona catalizada por galio a 40 °C. Vũ, Boulegue-Mondière, Durand, Munsch et al. science.org
  15. Comunicado de prensa del CNRS (2025): "Proceso de reciclaje universal". cnrs.fr
  16. Sam Eyde fundó Elkem el 2 de enero de 1904, junto con Knut Tillberg y los banqueros suecos Knut y Marcus Wallenberg. Fuentes: 120.º aniversario de Elkem (2024); Wikipedia: Sam Eyde.
  17. Historia de la empresa Elkem Silicones: Primeros ensayos con silicona en Rhône-Poulenc, Saint-Fons, en 1944; RHODORSIL desde 1948. elkem.com
  18. 120.º aniversario de Elkem (2024): Silicio de Elkem en las baterías térmicas del rover Perseverance. prnewswire.co.uk
  19. Productos de silicio de Elkem: fundiciones en Fiskaa, Thamshavn, Rana, Salten, Bremanger, Bjølvefossen, Herøya (NO) y Grundartangi (IS). elkem.com
  20. Elkem: Rana, proyecto piloto de captura de carbono, el primero en la industria del silicio. elkem.com
  21. Elkem (2025): Boulegue-Mondière, Centro de I+D “ATRiON”, Saint-Fons; Pruebas piloto de Activación, Chassieu. elkem.com

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Un día sin silicona
SILITECH AG, Florian Liechti 3 de abril de 2026
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