La Edad del Vidrio : celebrando el Año Internacional del Vidrio 2022 [1 ed.] 8400109945, 9788400109943

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COLECCIÓNDIVULGACIÓN

La edad del vidrio La edad del vidrio

COLECCIÓN DIVULGACIÓN

La edad del vidrio

ALICIA DURÁN Y JOHN M. PARKER

editores

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Gracias al esfuerzo de numerosas personas e instituciones, Naciones Unidas aprobó en mayo de 2021 una resolución que declaraba el año 2022 como el Año Internacional del Vidrio. Este libro es también resultado del esfuerzo de sus autores y autoras para celebrar en sus páginas la historia de la ciencia, el arte y la industria mundial del vidrio y lo que este material ha aportado a la sociedad. En concordancia con los objetivos de sostenibilidad de la Agenda 2030 de la ONU, se expone en estas páginas el impacto del vidrio en diversos campos y también las múltiples formas en las que puede mejorar nuestras condiciones de vida. Los trece capítulos de esta obra abarcan temas tan diversos como el papel del vidrio en la salud, la conservación y generación de energías renovables, la sostenibilidad de los edificios y las comunicaciones, la transmisión o el acceso a la información. Asimismo, los capítulos sobre museos, educación, arte y arquitectura examinan las tendencias de diseño y uso, y cómo los productos y materiales de vidrio pueden mejorar las condiciones de vida de la humanidad y el bienestar del planeta.

ISBN: 978-84-00-10994-3

ALICIA DURÁN Y JOHN M. PARKER editores

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COLECCIÓNDIVULGACIÓN

La edad del vidrio Celebrando el Año Internacional del Vidrio 2022

Alicia Durán y John M. Parker (eds.)

Madrid, 2022

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Con la COLECCIÓN DIVULGACIÓN, el CSIC cumple uno de sus principales objetivos: proveer de materiales rigurosos y divulgativos a un amplio sector de la sociedad. Los temas que forman la colección responden a la demanda de información de los ciudadanos sobre los temas que más les afectan: salud, medio ambiente, transformaciones tecnológicas y sociales… La colección está elaborada en un lenguaje asequible, y cada volumen está coordinado por destacados especialistas de las materias abordadas. COMITÉ EDITORIAL

Pilar Tigeras Sánchez, Directora Carmen Guerrero Martínez, Secretaria Pura Fernández Rodríguez Arantza Chivite Vázquez Javier Senén García Carmen Viamonte Tortajada Carlos Pedrós Alió Antonio Rosas González Carmen Pérez Sangiao Manuel Seara Valero

CONSEJO ASESOR

Carlos Andrés Prieto de Castro Dolores González Pacanowska Elena Castro Martínez Avelino Corma Canós Ginés Morata Pérez Luis Calvo Calvo Pilar López Sancho Rosina López-Alonso Fandiño

Catálogo de publicaciones de la Administración General del Estado: https://cpage.mpr.gob.es

Editorial CSIC: http://editorial.csic.es (correo: [email protected])

Primera edición: abril de 2022 © CSIC, 2022 http://editorial.csic.es [email protected] © Alicia Durán y John M. Parker (eds.), 2022 © de la traducción, Cynthia Donson, 2022 © Los Libros de la Catarata, 2022

Reservados todos los derechos por la legislación en materia de Propiedad Intelectual. Ni la totalidad ni parte de este libro, incluido el diseño de la cubierta, puede reproducirse, almacenarse o transmitirse en manera alguna por medio ya sea electrónico, químico, mecánico, óptico, informático, de grabación o de fotocopia, sin permiso previo por escrito de la editorial. Las noticias, los asertos y las opiniones contenidos en esta obra son de la exclusiva responsabilidad del autor o autores. La editorial, por su parte, solo se hace responsable del interés científico de sus publicaciones. ISBN (CSIC): 978-84-00-10994-3 e-ISBN (CSIC): 978-84-00-10995-0 ISBN (Catarata): 978-84-1352-480-1 NIPO: 833-22-081-4 e-NIPO: 833-22-082-X THEMA: PDZ/TDCQ/AFP Depósito legal: M-12.987-2022 En esta edición se ha utilizado papel ecológico sometido a un proceso de blanqueado ECF, cuya fibra procede de bosques gestionados de forma sostenible.

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Índice Prefacio................................................................................................ 11 Alicia Durán y John M. Parker

1. Construyendo el Año Internacional del Vidrio de las Naciones Unidas................................................................. 13

John M. Parker, Alicia Durán y L. David Pye

2. La historia del vidrio y la llegada de la Edad del Vidrio............. 27

John C. Mauro y John M. Parker

3. Vidrios en el ámbito de la salud.................................................. 45

Julian R. Jones y Delia S. Brauer

4. Energías limpias y asequibles identificadas con el vidrio........... 61

Himanshu Jain y Peng Shou

5. El vidrio en las tecnologías de la información y de las comunicaciones (TIC) y en la fotónica.................................... 79

Giancarlo C. Righini, Setsuhisa Tanabe y John Ballato

6. Reflexiones sobre el reflejo: el vidrio en la arquitectura........... 97

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Sol Camacho

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17. Producción sostenible de vidrio con bajas emisiones de carbono.................................................................................... 113

Erik Muijsenberg

18. Vidrio sostenible para una economía circular............................. 129

Michael delle Selve

19. La sostenibilidad social, cultural y medioambiental dentro del movimiento internacional del vidrio artístico.......... 145

Jessamy Kelly

10. Los museos y la sociedad.............................................................. 161

Teresa Medici

11. ¡Educación, educación, educación!.............................................. 177

Ana Candida M. Rodrigues y John M. Parker

12. La igualdad de género y la diversidad en el mundo del vidrio................................................................. 191

Alicia Durán

13. El vidrio más allá del vidrio........................................................... 207 Lothar Wondraczek Acerca de los autores y autoras.......................................................... 215

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Prefacio

T

surgió a raíz de un debate sobre el uso por parte de los historiadores de los términos Edad de Piedra, Edad del Bronce y Edad del Hierro. ¿Hubo algún momento de la historia en el que predominara el vidrio? ¿Ese momento podría ser ahora? El concepto de una “Edad del Vidrio” nació en Estados Unidos y fue promovido ampliamente por organizaciones como la American Ceramic Society y la International Commission on Glass. El éxito del Año Internacional de la Luz de Naciones Unidas en 2015 ofrecía una línea de pensamiento distinta. ¿Era factible un Año Internacional del Vidrio? A fin de cuentas, el vidrio y la luz están interrelacionados, y el vidrio desempeña una función importante en diversos ámbitos como las comunicaciones, los biomateriales, la generación y conservación de la energía, sin olvidar que los objetos hechos de vidrio son intrínsecamente sostenibles. Justificar la declaración de un Año Internacional por parte de las Naciones Unidas implicaba estar a la altura de las aspiraciones de esta organización, especialmente de los Objetivos de Sostenibilidad de la ONU para 2030. El debate empezó en 2016, y las ideas fueron tomando forma hasta convertirse en artículos publicados. La aparición de la epidemia de COVID-19 en marzo de 2020 no podía aplazar el progreso realizado. Gracias a los esfuerzos de un gran número de excelentes científicos e industriales de todo el mundo, se prepararon una serie de documentos que resaltaban la importancia de los materiales vítreos en la promoción de muchos de los objetivos de las Naciones Unidas. 2022 fue señalado como un año en el que coincidían muchos aniversarios de acontecimientos históricos clave relacionados con la fabricación y el uso del vidrio. Y así presentamos una solicitud formal a las odo

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Naciones Unidas. Después de no pocos avatares y demoras en el proceso, y gracias a la constante e imprescindible ayuda de la Misión Española en la ONU, finalmente Naciones Unidas aprobó una resolución donde confirmaba que el año 2022 se declaraba oficialmente como el momento histórico para celebrar el Año Internacional del Vidrio. Este libro ofrece información sobre las personalidades que elaboraron el concepto inicial, y la solicitud misma. Y resume los pasos políticos y el valor de los contactos establecidos dentro de Naciones Unidas. Se ha escrito pensando en jóvenes adultos inteligentes como lectores fundamentales, está magníficamente ilustrado y vincula a la industria del vidrio en su sentido más amplio con las aspiraciones de Naciones Unidas. Sus trece capítulos sitúan al vidrio en el centro y en los límites de la actividad humana. Léelo y ¡únete a las celebraciones! Alicia Durán y John M. Parker Editores

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John M. Parker, Alicia Durán y L. David Pye

1. Construyendo el Año Internacional del Vidrio de las Naciones Unidas Se siembra la semilla En el año 2014, L. David Pye, antiguo presidente de la Comisión Internacional del Vidrio y de la American Ceramic Society, recordó que la Asamblea General de las Naciones Unidas había designado 2015 como Año Internacional de la Luz y de las Tecnologías basadas en la Luz. Como editor del International Journal of Applied Glass Science (IJAGS) se dio cuenta de que se trataba de un momento oportuno para publicar “El vidrio y la luz” en un número especial. En 2016, un segundo número especial se centró en el paradigma emergente de que hemos entrado en la Edad del Vidrio. David L. Morse y Jeffrey W. Evenson, altos ejecutivos de Corning Inc., resumieron con elocuencia esta nueva idea en su contribución “Welcome to the Glass Age”

(“Bienvenidos a la Edad del Vidrio”), fuertemente reafirmada por otras contribuciones en la misma publicación. Argumentaron colectiva e individualmente que nos encontramos en un momento especial en el que científicos del vidrio, ingenieros, educadores, artistas y fabricantes de vidrio de todo el planeta pueden anunciar —con seguridad y orgullo— la llegada de la Edad del Vidrio. De todo lo anterior, queda claro que el vidrio ha desempeñado un papel importante en el avance de la civilización y de la humanidad durante la historia documentada, ya sea en las humanidades, la arquitectura, el transporte, la medicina, la comunicación o, con especial relevancia, en otras ramas de la ciencia. Si no fuera por el vidrio, tal vez nunca se hubiera desvelado el mundo biológico microscópico ni 13

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Figura 1.1. Por su transparencia, el vidrio se utiliza con frecuencia para observar otros objetos sin que este mismo se vea; por ejemplo, al emplear microscopios, telescopios, fibras ópticas y prismáticos. Fuente: Pixabay.

hubiéramos descubierto el universo más allá de la Tierra, la Luna y las estrellas. Es imposible no maravillarse ante el hecho de que hace unos siglos, gracias al vidrio, la luz pudo entrar en edificios oscuros, resguardándolos del frío, la lluvia, el granizo y la nieve. ¿Cómo no admirar la belleza y reverencia del arte de las vidrieras en las catedrales de todo el mundo? ¿O la simple bombilla que

ilumina todas nuestras actividades cuando cae la noche? ¿O el aumento de nuestra capacidad visual al poner pequeños trozos de vidrio curvo delante de nuestros ojos? Aunque se pueden citar muchas otras innovaciones revolucionarias en cuyo desarrollo el vidrio fue el componente fundamental, somos de la opinión de que la mayor contribución que ha hecho

el vidrio a nuestra vida actual es la de servir para mejorar las comunicaciones de manera inimaginable hace un siglo. ¿Acaso el mundo no se ha visto transformado por las redes de fibra óptica de vidrio que cruzan el globo? ¿O por las láminas de vidrio ultradelgadas para televisores y fundas protectoras de teléfonos móviles? Sin olvidar la increíble historia de una

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Figura 1.2. Vasija de filigrana blanca creada a partir de técnicas semejantes a las técnicas actuales de fibra óptica. Fuente: © Museo del Vetro di Murano.

pequeña compañía de Rochester, Nueva York, que descubrió el potencial de un vidrio metálico sensible a la luz para conseguir reproducir documentos a gran velocidad. Con el tiempo, esta empresa pasó a llamarse Xerox Corporation. Encontramos otras historias semejantes en el campo emergente del vidrio en la salud. A pesar de estas historias extraordinarias, en nuestra opinión, lo mejor está aún por llegar a medida que evolucione y se comprenda mejor la ciencia del vidrio [1]. Paradójicamente, a pesar de esta historia que apuntala la sociedad moderna, rara vez se hace mención del vidrio como material nanotecnológico por excelencia en los textos sobre nanotecnología. Por su parte, los científicos e ingenieros del vidrio consideran que la fabricación y aplicación del vidrio empieza y termina con la comprensión de los fenómenos físicos y químicos a escala nanométrica y aún menor. Proclamar la llegada de la Edad del Vidrio contribuirá a subsanar esta omisión y llamar la atención del público general sobre el papel

fundamental que desempeña el vidrio en nuestra vida cotidiana. En conferencias posteriores ante audiencias internacionales, Manoj Choudhary, expresidente de la ICG, y David Pye profundizaron en el tema de que la ciencia, la ingeniería y el arte del vidrio están entrando en nuevos y trascendentales capítulos de su historia. De acuerdo con estos argumentos, y con un sentido de la historia y el reconocimiento de una idea seminal que se ha hecho realidad, es un gran honor hacer aquí una crónica y confirmar la llegada de la Edad del Vidrio y, por extensión, la del Año Internacional del

Vidrio declarado por las Naciones Unidas. Motivado por las reacciones tan positivas, David Pye trabajó en el concepto de un Año Internacional del Vidrio (IYOG en sus siglas en inglés) con Charles L. Craig, primer vicepresidente de Ciencia y Tecnología de Corning Inc., quien le prestó todo su apoyo y lo animó a conseguir este objetivo. Poco después, en septiembre de 2018, en la reunión del Consejo de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG) en Japón, los profesores Choudhary y Pye presentaron una moción en la que se declaraba: 15

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del arte un Año Internacional del Vidrio 2022. Alentada por esta corriente de entusiasmo, la nueva presidenta de la ICG, Alicia Durán, recogió el testigo, convirtiéndose en presidenta de un Comité Directivo Internacional para el IYOG propuesto. La suerte estaba echada.

Crear un entorno apropiado

Figura 1.3. Bandera de las Naciones Unidas adoptada en diciembre 1946. Fuente: Pixabay.

En representación de las organizaciones y personas de todo el mundo que se dedican al fomento de la ciencia, la tecnología, el arte y la aplicación del vidrio, la Comisión Internacional del Vidrio respalda con entusiasmo la consideración de que en un futuro se declare un Año del Vidrio por parte de las Naciones Unidas.

Tras la calurosa acogida, el profesor Pye presentó el concepto a la American Ceramic Society y al Corning Museum of Glass (CMoG). Ambas instituciones aplaudieron la idea. Esta última convirtió a Steven T. Gibbs, administrador principal del CMoG, en una pieza fundamental a la hora de proponer a la comunidad internacional

Durante los últimos sesenta años, al declarar “Años Internacionales”, la Asamblea General de las Naciones Unidas ha venido honrando las contribuciones de múltiples campos a la sociedad. Un Año Internacional bajo la insignia de la ONU requiere de una Resolución de Naciones Unidas. El embajador de España en la Misión de la ONU de Nueva York, Agustín Santos Maraver, accedió a dirigir el proceso dentro de las Naciones Unidas y explicó los pasos a seguir, así como la documentación necesaria. Finalmente, la solicitud presentada incluía un documento central que justificaba el papel del vidrio de acuerdo con los Objetivos de la Agenda 2030, un documento ecosocial que describe las últimas tendencias en la industria del vidrio, así como un resumen ejecutivo. Estos documentos demostraban cómo el vidrio es protagonista en diversos objetivos de desarrollo de la ONU

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Figura 1.4. Vidriera que nos recuerda un mundo verde exterior que requiere de nuestros cuidados. Fuente: The Metropolitan Museum of Art, Sansbury-Mills and Friends of the American Wing Funds, 2010, 122a-d.

(Agenda 2030): producción responsable y sostenibilidad; innovación e infraestructura; energía limpia y asequible; acción climática; agua y océanos sin contaminar; higiene, salud y bienestar; educación e igualdad de género. Sobre la base de dichos documentos, se redactó la Resolución final que promovía el vidrio, así como su pasado y su futuro. El presidente del grupo que consiguió la celebración del Año Internacional de la Luz, el profesor John Dudley, de la Universidad de FrancheComté, no dudó en compartir sus experiencias con un primer equipo del IYOG, formado por los profesores Durán, Pye y Parker, explicando con más detalle los procedimientos que había que seguir. En marzo de 2020 se mantuvieron conversaciones con representantes de la UNESCO, que había aprobado un Año Internacional de las Ciencias Básicas para el Desarrollo Sostenible 2022 (IYBSSD) que incluía un Año Internacional de la Mineralogía. Aunque la reacción inicial fue reaccionar frente a la “competencia”, no se tardó

mucho en asumir la colaboración y el apoyo mutuos como forma de relación. La Asamblea General finalmente aprobó el IYBSSD el 2 de diciembre de 2021, con retraso a causa de la pandemia de COVID-19. Conscientes de su valor y sus contribuciones potenciales, la Comisión Internacional del Vidrio se dirigió a diversas organizaciones relacionadas con el vidrio, para sumarlas al proyecto. El Consejo Internacional de Museos

(ICOM-Glass), junto con la Comunidad de Asociaciones del Vidrio (COGA), promovida por VITRUM y el Gobierno italiano, aceptaron el reto y se asociaron con la ICG como patrocinadores del IYOG con la ayuda de un gran número de asociaciones e instituciones nacionales relacionadas con el vidrio. La presentación de una solicitud formal para un Año Internacional del Vidrio 2022 de las Naciones Unidas, con el fin de celebrar el papel económico, artístico, 17

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Figura 1.5. Los objetivos sostenibles de la Agenda 2030. Fuente: Naciones Unidas.

científico y tecnológico del vidrio como material esencial para múltiples tecnologías y culturas, pasaba de ser una posibilidad a convertirse en probabilidad.

La semilla germina Mientras tenían lugar estas negociaciones iniciales, se preparaba la documentación escrita. Se creó un importante documento de más de veinte

páginas a partir de un borrador inicial elaborado por el profesor John C. Mauro, de la Universidad Estatal de Pensilvania, enriquecido por otras muchas personas que aportaron información de numerosas fuentes. Posteriormente, utilizando un formato electrónico para facilitar su circulación y con la ayuda de David Moore, director editorial de The Society of Glass Technology, este documento se resumió en un folleto ilustrado de ocho páginas.

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Centros I+D

Revistas

Oceanía, 47 África, 52

Instituciones académicas

América del Norte, 284

Museos/Artistas Asia, 427

América del Sur, 235

América Central, 13

Asociaciones

Empresas

Unión Europea / Europa, 755

Figura 1.6. Distribución de las muestras de interés recibidas de los diferentes tipos de institución.

Figura 1.7. Distribución de los apoyos recibidos de los diferentes continentes.

Fuente: Elaboración propia.

Fuente: Elaboración propia.

Por otro lado, se preparó un documento sobre la economía global de la industria del vidrio a partir de diversas fuentes e informes nacionales. Como suplemento a dichos textos, el profesor Julian Jones (Universidad Imperial de Londres) y Mathieu Hubert (coordinador de Desarrollo de Corning Inc.) se encargaron de crear un vídeo de veinte minutos de duración. Además de los principales autores, numerosos expertos y colegas colaboraron en la creación de esta magnífica película y de la documentación que justificaba nuestro proyecto. Son demasiados para mencionarlos a todos, pero queremos reconocer su apoyo. Además de estar siempre dispuestos a ayudar, desbordaban de ideas.

El proyecto echa raíces El siguiente paso consistía en crear una conciencia internacional y un interés creciente en la propuesta de un Año Internacional del Vidrio. Se publicaron artículos en revistas y publicaciones especializadas y se puso en marcha un sitio web. Además, la documentación y los vídeos creados para la ONU sirvieron de publicidad. Se abrió un sitio en LinkedIn y se contactó con sociedades del vidrio a nivel mundial con el fin de hacer circular la información. Con vistas a aprovechar el entusiasmo generado, se incluyó un formulario de contacto en la página web del Año Internacional del Vidrio para

recoger los detalles de las organizaciones y personas interesadas, creando una base de datos muy valiosa, cuya información estadística se convirtió en una parte importante de la evidencia presentada ante las Naciones Unidas. El gráfico de la figura 1.6 muestra los tipos de institución que ofrecieron su apoyo, mientras que su distribución geográfica se describe en la figura 1.7. A finales de 2021, se había recibido el apoyo de unas 2.000 universidades y centros de investigación, sociedades y asociaciones, museos, artistas, educadores, fabricantes y empresas de 86 países de los cinco continentes. Casi 1.400 de las propuestas que ofrecieron su entusiasta apoyo se recibieron a 19

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Figura 1.8. Sede de las Naciones Unidas, Nueva York. Fuente: Pixabay.

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tiempo para incluirlas en la documentación final que presentamos ante la ONU.

Aparecen los primeros frutos La presentación ante la ONU se topó con más de un obstáculo, debido a recurrentes salidas en falso producidas por los efectos de la pandemia de COVID-19, así como por la naturaleza sensible de las políticas que subyacen a este tipo de presentaciones. Llegaron las fechas inicialmente previstas para la presentación formal sin que el proyecto lograra materializarse, bien porque s e retrasaban las reuniones internacionales importantes o porque no todos habían llegado todavía a un acuerdo sobre los detalles de la presentación. Al final, se negoció el borrador de una Resolución que resumía nuestras ambiciones y que fue aceptada por las Misiones de varios países de la ONU en el mes de abril de 2021. El 11 de mayo superó con éxito el proceso de silencio adoptado en la pandemia: nadie había puesto ninguna objeción. La Resolución formal fue aprobada en la Asamblea General de las Naciones Unidas del 18 de mayo de 2021, durante una reunión online; varios miembros del comité se quedaron pegados a sus asientos durante todo el proceso y su reacción al voto se hizo eco en todo el mundo.

Queremos dar nuestro más sincero agradecimiento a la Misión española en la ONU, en especial al embajador Agustín Santos Maraver y a Ana Alonso, quienes han guiado el proceso superando los avatares de la diplomacia en tiempos difíciles. También queremos agradecer a los 19 países que prestaron su apoyo como copatrocinadores con su respaldo formal a la resolución de la ONU.

Se apoya el crecimiento: la organización de un IYOG Desde el principio, se entendió que un único comité centralizado no podía organizar una celebración de este tipo;

para las actividades locales habría que utilizar unas comunidades locales. Así se emprendió la tarea de difundir y coordinar miles de actividades por todo el planeta: congresos y seminarios, ferias industriales y escuelas del vidrio coexistirán con exposiciones artísticas, libros, medios sociales, revistas científicas, técnicas y de interés general. La planificación de eventos depende de las aportaciones comunitarias, así como de una red de voluntarios; la delegación es indispensable. Se ha creado una serie de comités regionales con base en la localización, el idioma y la distribución geográfica de los patrocinadores. Hay un total

Grupo 1

Brasil

Grupo 2

Alemania, Liechtenstein

Grupo 3

China

Grupo 4

Turquía, Grecia, Chipre, Malta, Jordania, Arabia Saudí, Líbano, Emiratos Árabes Unidos, Baréin, Israel, Bulgaria

Grupo 5

Argentina, Bolivia, Chile, Perú, Uruguay

Grupo 6

México, Costa Rica, República Dominicana, Ecuador, Guatemala, Colombia, Venezuela, El Salvador, Panamá

Grupo 7

Estados Unidos, Canadá

Grupo 8

España, Portugal, Andorra

Grupo 9

Francia, Bélgica

Grupo 10

Japón, Corea

Grupo 11

Dinamarca, Finlandia, Noruega, Suecia, Países Bajos, Luxemburgo, Letonia, Estonia, Lituania

Grupo 12

Reino Unido, Irlanda

Grupo 13

Rusia, Polonia, Armenia, Kazajistán, Bielorrusia, Uzbekistán, Moldavia, Ucrania

Grupo 14

Hungría, Eslovenia, Serbia, Rumanía, República Eslovaca, República Checa, Suiza, Austria, Croacia

Grupo 15

Argelia, Angola, Egipto, Eritrea, Marruecos, Nigeria, Sudáfrica, Suazilandia, Tanzania, Ghana

Grupo 16

Australia, Malasia, Nueva Zelanda, Singapur, Vietnam, Indonesia, Filipinas, Tailandia

Grupo 17

India, Irán, Pakistán

Grupo 18

Italia

Tabla 1. Relación de los comités regionales y los países incluidos en cada uno.

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de 18 grupos, referenciados en la tabla 1. Cada grupo se centra en la coordinación y en la publicidad, en compartir experiencias exitosas y en ofrecer un entorno propicio. Adicionalmente, un Comité Ejecutivo, formado por representantes de las organizaciones regionales, promoverá las mejores ideas, multiplicando su impacto. Se están realizando campañas de apoyo financiero local para las actividades locales, pero se ha desarrollado un importante Programa de Patrocinio para apoyar a las actividades internacionales, especialmente la Ceremonia de Apertura, un “requisito” de la ONU. Finalmente, un pequeño comité ejecutivo aborda la coordinación para identificar problemas, reaccionar con rapidez y ofrecer orientación cuando hace falta. Internet, apuntalado por cables de fibra de vidrio y visionado a través de monitores de vidrio, apoya las comunicaciones. Una consecuencia positiva de la pandemia reside en el rápido crecimiento de herramientas como Zoom y Teams que permiten el encuentro y la comunicación eficientes entre grupos de personas separados por grandes distancias. Se ha diseñado un marco para registrar, desarrollar y compartir ideas por todo el mundo del vidrio a partir de nuestro sitio web (www.iyog2022.org), y ya existe un grupo de LinkedIn del Año Internacional del Vidrio 2022.

Mirando al futuro, una agenda de desarrollo sostenible capaz de lograr sus objetivos necesitará de alianzas entre gobiernos, el sector privado y la sociedad civil, construidas sobre unos principios y valores, una visión y unos objetivos compartidos que giren en torno a las personas y al planeta; se requieren alianzas a nivel global, regional, nacional y local. En un principio, el IYOG resaltará las diversas funciones del vidrio, pero también debería estimular, movilizar y reorientar dichas alianzas con el fin de liberar sus recursos y lograr un desarrollo sostenible a largo plazo.

Figura 1.9. Naciones de los cinco continentes están trabajando para apoyar las actividades en todo el mundo. Fuente: Pixabay.

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Figura 1.10. Vaso de vidrio con una decoración muy elaborada. Fuente: Turner Museum of Glass (Simon Bruntnell).

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Principales eventos previstos La solicitud original se formuló en torno a varios e importantes aniversarios históricos, entre los que se encuentran el 670 aniversario de la primera representación de anteojos en una obra de arte (unos frescos que datan de 1352 de Tommaso da Modena en Treviso, Italia); el bicentenario de la lente de Fresnel utilizada en faros costeros y a la que se atribuye la prevención de innumerables desastres; el centenario del hallazgo de vidrio del antiguo Egipto en la tumba del rey Tutankamón en 1922; el centenario de la Sociedad Alemana de Tecnología (DGG); el 70 aniversario de la patente de Pilkington, que en 1952 anunciaba el proceso de vidrio flotado y transformó la fabricación de vidrio plano para siempre; el 60 aniversario del Studio Glass Movement, y el 45 aniversario del Premio Nobel otorgado a Anderson y Mott en reconocimiento a su trabajo con materiales amorfos. Los eventos inicialmente acordados son: una Conferencia de Apertura en Ginebra del 9 al 11 de febrero: “From Pharaohs to High Tech Glass” (“De los faraones al vidrio de tecnología punta”) en Egipto, abril-mayo de 2022; una Jornada del Vidrio (US Glass Day) en Washington D. C., abril de 2022; el Congreso Internacional del Vidrio de la ICG en julio en Berlín para celebrar el

centenario de la DGG; varios festivales internacionales sobre el arte del vidrio y eventos de museos en Europa y los Estados Unidos; finalmente, un Congreso de Clausura en Japón, los días 8 y 9 de diciembre de 2022. Además, se celebrará un Congreso Internacional Iberoamericano sobre “Mujeres en el vidrio: artistas y científicas” en Madrid. También están previstos el XI Fórum técnico para la conservación y tecnología de la vidriera histórica, Barcelona 2022, así como la XVI Conferencia sobre la Física de los Sólidos No Cristalinos en Canterbury, Reino Unido. Se han planeado varias ferias comerciales y exposiciones, la mayor parte exhibiendo la historia y la fabricación del vidrio: VITRUM, Milán, 5-8 de octubre de 2021, la Exposición Internacional Industrial y Técnica sobre el Vidrio de China y la Semana del Vidrio con el Congreso Industrial sobre Alta Tecnología, así como otros eventos dirigidos a aumentar los conocimientos sobre el vidrio, Shanghái, 11-15 de abril de 2022; Glasspex/Glasspro en Bombay (3-5 de marzo de 2022), incluida la Semana del Vidrio; GLASSMAN, en Monterrey (11-12 de mayo) con eventos por satélite; MIR STEKLA, en Moscú (6-9 de junio); y Glasstech, incluida la Semana del Vidrio, en Düsseldorf, el 20-23 de septiembre de 2022.

Se publicarán ediciones especiales de revistas internacionales y se han previsto diversas exposiciones en museos, así como en colecciones de vidrio públicas y privadas. También se están preparando materiales educativos para su difusión universal. A modo de ejemplo, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España (CSIC) se ha comprometido a publicar este libro para celebrar el IYOG y a organizar exposiciones sobre: a) los objetivos del IYOG y b) la creación de una economía circular basada en el reciclaje y en los envases de vidrio. En Brasil se publicará una nueva edición de Casas de vidrio y una exposición sobre “El vidrio y la arquitectura”, centradas en la sostenibilidad. La exposición sobre “Vidrio: presente y futuro circular” ha sido diseñada con la participación de ANFEVI y ECOVIDRIO, contando con el apoyo de FEVE. A todos los países interesados se les ofrecerán versiones de los materiales de la exposición tanto en inglés como en español, con la posibilidad de su traducción a otras lenguas. Otra tarea importante ha consistido en la captación de fondos, en particular para financiar el evento de apertura en Ginebra. Los particulares y las organizaciones han podido contribuir a través del sitio web del IYOG, y a través de la campaña de patrocinio de la Ceremonia de Apertura en Ginebra, concebida como el arranque de todo el viaje. 25

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Conclusiones El IYOG 2022 es un sueño hecho realidad, un sueño que apenas nos habíamos atrevido a esperar. Nos mueve

la ilusión y estamos preparados para afrontar los retos que nos esperan, desafíos solo limitados por nuestra imaginación. La solicitud del IYOG a la ONU se basó en los objetivos de sostenibilidad de

la Agenda 2030. Este libro continúa con el análisis de cada uno de los objetivos considerados en la solicitud original y un examen más detallado de lo que pueden contribuir los productos vítreos.

Referencias [1] Liu, C. y Heo, J. (2015): “Band Gap and Diameter Modulation of Quantum Dots in Glasses”, International Journal of Applied Glass Science, 6 (4).

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John C. Mauro y John M. Parker

2. La historia del vidrio y la llegada de la Edad del Vidrio Introducción

Las composiciones vítreas

En este capítulo se explora la historia de la producción del vidrio y su papel en el progreso de la civilización a lo largo de la historia, resaltando la enorme contribución del vidrio a la sociedad humana durante milenios y cómo sigue desempeñando una función fundamental, tal vez más que nunca. El capítulo se construye sobre los argumentos del capítulo 1, en el sentido de que estamos viviendo en la “Edad del Vidrio”, y muchos de los temas introducidos aquí se desarrollan en los capítulos siguientes. Por lo general, el vidrio es un material a través del cual miramos, por lo que su importancia pasa a menudo desapercibida, inadvertida. El propósito de este libro es el de contrarrestar ese desequilibrio.

Usar el término “vidrio” viene a ser como llamar “metal”, sin más, a una viga de acero, un cable de cobre, una lata de aluminio o un pomo de latón. Los productos vítreos tienen múltiples composiciones y rutas de fabricación, dependiendo del uso final. En la mayoría de los casos, los vidrios se producen fundiendo las materias primas apropiadas, moldeando el fundido y enfriándolo hasta temperatura ambiente sin que se cristalice. La composición y la química definen las longitudes de onda de la luz que se pueden transmitir. El proceso de fusión se diseña para crear un producto homogéneo sin burbujas ni cristales y sin bordes internos en donde un cambio en el índice de refracción dispersaría la luz, destruyendo la transparencia. Pensemos por un 27

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La producción del vidrio: los orígenes

Figura 2.1. Recipientes egipcios. Fuente: Turner Museum of Glass (Simon Bruntnell).

momento en la manera en la que el azúcar glas finamente tamizado esconde las imperfecciones del bizcocho, gracias a que los bordes entre los pequeños granos de azúcar son transparentes por separado. La mayor parte de los vidrios comunes tiene sílice (arena) como componente principal, así que empezamos este capítulo con los productos basados en la sílice, que forman vidrios con facilidad porque sus fundidos son viscosos y sus componentes atómicos interconectados no pueden reorganizarse fácilmente en estructuras regulares y cristalinas. Además, su alta viscosidad permite que sean moldeados para formar envases, láminas, fibras y tubos (véase el capítulo 13).

La sociedad ha utilizado materiales vítreos durante milenios. En un principio estos se daban de forma natural, en especial la obsidiana, una lava volcánica enfriada rápidamente que no llega a cristalizar. Se esculpía en forma de puntas de flecha que se podían utilizar para cazar, y de hachas para moldear la madera. Los trozos más pequeños se convertían en joyas, mientras los más grandes se pulían para hacer espejos. Conforme la sociedad humana avanzaba y aprendía a controlar el fuego, se desarrollaron las habilidades metalúrgicas, dando paso a la Edad del Bronce. En algún lugar, alguien descubrió que las mismas fuentes de calor podían fundir la arena si existía un fundente. Los primeros fundentes utilizados, especialmente en las sociedades más avanzadas de Oriente Medio, eran sales blancas, ricas en sodio y potasio, ¡aunque ellos no lo sabían! Estas materias se encuentran en las orillas de lagos secos (wadis); por ejemplo, en la cuenca del Nilo, así como en las cenizas de plantas calcinadas. Estas cenizas eran muy cotizadas por su valor en la medicina, como detergentes, y para teñir. Seguramente los metalúrgicos y los vidrieros compartieron sus conocimientos en tecnología de hornos.

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Con el transcurso de los siglos, las materias primas utilizadas evolucionaron. Se perfeccionaron los procesos de purificación/beneficio, variaron las composiciones para incorporar el color y aumentar la durabilidad química y se crearon productos con características optimizadas en una gama de propiedades

mucho más amplia. Hoy en día, los arqueólogos utilizan información composicional (los elementos y sus isótopos) para descubrir las antiguas rutas comerciales, identificar los emplazamientos de las fábricas de vidrio y la fuente de sus materias primas, así como la distribución de los productos terminados.

Figura 2.2. Un soplador de vidrio trabajando en el moldeo de una esfera soplada antes del cracking. Fuente: Pixabay.

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Figura 2.3. Recipiente de vidrio con el sello del vendedor a modo de identificación (siglos XVII-XVIII). Fuente: Turner Museum of Glass.

El moldeo de objetos de vidrio hueco La historia está repleta de hitos, puntos de inflexión en donde los avances en el vidrio sirvieron para estimular el cambio. Hace más de 3.000 años se hacían exquisitos envases de vidrio egipcios para caros perfumes (alabastros), extendiendo el vidrio fundido alrededor de un núcleo sólido. Poco antes de que a. C pasara a ser d. C., se desarrolló el soplado del vidrio, probablemente en regiones que ahora forman parte de Siria, extendiéndose rápidamente por el mundo romano. Poco tiempo después se creaban complejos objetos coleccionables utilizando este método. Se les podía dar un acabado superficial, quizá utilizando una rueda giratoria y un abrasivo en un torno manual. En el momento cumbre de su técnica en la producción del vidrio, es probable que los romanos del siglo IV utilizasen este método para hacer los soportes que sostenían las complejas celdas de vidrio de color que rodeaban los lujosos jarrones diatreta. Propiamente, los antiguos escritores

equiparaban el aliento del soplador de vidrio con la sabiduría del filósofo Séneca. La datación de las diferentes fases en el desarrollo de los procesos de producción suele hacerse por asociación. Por ejemplo, se utilizaban vasijas de vidrio como urnas funerarias que contenían los artículos necesarios para la vida después de la muerte, tales como monedas fechadas o recuerdos personales. Ya han pasado cien años desde la apertura de la tumba del rey Tutankamón en Egipto, que gobernó durante un corto periodo alrededor del 1330 a. C. y en cuya tumba se descubrieron piezas de vidrio. Hace mil años, se usaban cálices muy elaborados para la celebración de dinastías, y la presencia de lámparas decoradas en el interior de las mezquitas indicaba la generosidad de un mecenas. Desde el momento de su descubrimiento y hasta el siglo XIX, los recipientes de vidrio soplado experimentaron múltiples transformaciones. Por ejemplo, se introdujo el color a efectos artísticos,

para identificar la propiedad y alertar sobre contenidos peligrosos (el azul de las botellas de medicamentos). Otro importante cambio ha sido el método de sellado. El vidrio soplado a mano se debe sujetar en una “caña” metálica hasta casi el final del proceso de moldeo; el último paso es la formación del cuello, que requiere volver a calentar la pieza. Lograr un “acabado” final preciso y repetible es 31

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difícil, y afecta a la calidad del sellado final: un sellado de mala calidad reduce la “vida útil”. Históricamente, la introducción del corcho contribuyó a resolver este problema. Pero habría que esperar hasta la llegada del conformado mecánico automático, hacia fines del siglo XIX y principios del XX, para usar los cierres de tapa de rosca. Estas consideraciones fueron fundamentales en el desarrollo de envases de vidrio para alimentos perecederos. En efecto, el frasco de conservas Kilner, con su tapa de rosca, garantizaba que la fruta en confituras o los almíbares pudieran preservarse durante el invierno, en el momento en que se estaban aboliendo los impuestos sobre el azúcar en el Reino Unido, abaratando el proceso considerablemente. La industria moderna de envases de vidrio cuenta con máquinas que producen cientos de botellas al minuto utilizando un único horno, dándoles formas perfiladas con gran precisión, con una excelente resistencia frente a posibles agresiones y 100% reciclables. Este sector sigue ocupando una posición muy importante en el mercado, con unas ventas a nivel mundial de casi 53.000 millones de dólares, repartidas entre bebidas, cosmética, alimentación, fármacos y otros productos. Domina el envasado de bebidas, y las botellas de vino representan las dos terceras partes del total. El crecimiento del mercado se encuentra impulsado por las

exportaciones y la constante demanda de envases de vidrio. Uno de los atributos fundamentales del vidrio es su capacidad para diseñar modelos únicos que sirven para identificar una marca. Entre otros factores destacan la transparencia y la inactividad química, garantizando la preservación del sabor a largo plazo, así como el impacto visual. El peso constituye una desventaja, pero la industria se está esforzando en reducirlo. Además, se está invirtiendo en productos nuevos, con un aumento de la eficiencia energética y mejoras en los efectos ambientales de los productos de vidrio durante todo el ciclo de vida (capítulo 7). El éxito futuro necesitará que las empresas adopten “tecnologías inteligentes” que mejoren la experiencia de los usuarios al tiempo que mantienen la integridad del producto en toda la cadena de suministro. Estas tendencias son universales. Por ejemplo, nuestros colegas chinos informan de que el vidrio se está convirtiendo en el material de envasado preferido por su Gobierno. La producción de envases de vidrio ha experimentado un crecimiento constante en China en los últimos años y los ingresos de explotación totales de la industria ascendieron a 61.000 millones de yuanes en 2019. Como “producto verde”, los envases de vidrio ofrecen, sin duda, importantes posibilidades de desarrollo.

De especial relevancia son los envases de vidrio para uso farmacéutico (viales, ampollas, jeringuillas, cartuchos), obtenidos a partir de tubos de vidrio de borosilicato neutros (300.000 toneladas en 2019, con un significativo crecimiento del 10-20% anual); un sector recientemente impulsado por los esfuerzos del mundo entero en conseguir una vacuna para luchar contra la pandemia de COVID-19. El vidrio sigue siendo un material único en el mercado actual. Utilizados todos los días por millones de personas, los envases de vidrio ofrecen innumerables ventajas, tanto para los consumidores como para el medio ambiente. Al ser 100% reciclable, el vidrio se puede fundir y volver a conformar infinitamente (capítulo 8).

Vidrio para ventanas Los primeros productores de vidrio eran incapaces de producir vidrio plano apto para acristalamientos, y las primeras evidencias de su disponibilidad datan de principios de época romana. Si bien los acristalamientos permiten dejar pasar la luz al tiempo que resguardan de las inclemencias meteorológicas, constituyen un punto débil en caso de agresiones y, por lo tanto, su utilización requiere de una sociedad estable. Hasta finales de la Edad Media, los acristalamientos eran un lujo y los

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Figura 2.4. Producción primitiva de grandes láminas de vidrio. Fuente: Enciclopedia de Diderot y D’Alambert.

paneles de vidrio eran pequeños. En esta época, dos de los primeros métodos utilizados por los productores de vidrio romanos se estaban haciendo populares: el vidrio en corona y el vidrio de cilindros. En ambos casos, se comenzaba con un soplado, un proceso que, sin intervención, tiende a crear esferas. En el caso del vidrio en corona, se crea un agujero en la “burbuja”, que luego es sometido a una rápida rotación para que se despliegue, formando un disco con unas características marcas circulares. Por su parte, el vidrio de cilindros hace posible que una esfera grande se extienda en vertical bajo el influjo de la gravedad para crear la forma deseada, los “manchones”. Una vez realizado, el manchón puede abrirse para formar una lámina, haciendo una grieta en un costado y abriendo el cilindro dentro de un horno caliente mediante el uso de largos rastrillos de madera. Estos métodos no permitían crear superficies planas de vidrio de gran tamaño sin defectos ni deformaciones. De ahí el uso de piezas en forma de rombo no mayores que la palma de una mano en la

arquitectura antigua y de pequeños rectángulos con finos y elegantes travesaños de vidriado en la época georgiana. A finales del siglo XIX y principios del XX, al tiempo que comenzaba la producción automática de botellas, también se introducían métodos mecánicos en la fabricación del vidrio plano. Un ejemplo es el método Foucault, en el que un largo distribuidor refractario con una rendija en la parte inferior presionaba la superficie de vidrio caliente, y a medida que el vidrio fundido ascendía por la rendija, se asía y se tiraba de él en vertical mediante unos rodillos que sujetaban los bordes. Con este método, se obtenían láminas mucho más grandes. Sin embargo, algunas aplicaciones necesitaban superficies de calidad superior a la lograda por estos métodos;

por ejemplo, las ventanas de los carruajes y los espejos. Para la fabricación de dichos productos se requería del esmerilado y pulido de las láminas, un proceso que necesitaba mucha mano de obra y, en consecuencia, los productos eran costosos y solo asequibles para los ricos o muy ricos, sobre todo durante los siglos anteriores. Actualmente, la producción de espejos a gran escala, todos y cada uno reflejando imágenes perfectamente nítidas, ha estimulado el comercio internacional de cosméticos. Un adelanto muy importante llegó con la invención del proceso de vidrio flotado, patentado hace setenta años, en 1972. En este proceso se crea una superficie libre, así como una subsuperficie que flota sobre un baño de estaño fundido, ambas libres de distorsiones. Los métodos de flotado permiten producir espesores de vidrio 33

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Figura 2.5. Vidriera de una iglesia. Fuente: Pixabay.

desde 25 a 1 milímetro. Pero el progreso no se detiene: los teléfonos móviles tienen pantallas de solo 0,5 mm de espesor, impulsando la invención de una nueva tecnología de producción de vidrio plano. Hace un milenio, las vidrieras inundaban de luz nuestros edificios sagrados, y actualmente vemos el mundo y a nosotros mismos a través del vidrio; las pantallas de nuestros móviles, nuestros espejos y nuestros perfiles arquitectónicos.

En el transporte, los acristalamientos permiten una visión perfecta, contribuyendo a la seguridad, y también al estilo. Los parabrisas de las cabinas de avión se refuerzan químicamente. Nuevos diseños innovadores ofrecen mayor confort, aumentan la eficiencia del combustible al reducir el peso e integran funciones de visualización. Dos terceras partes de la producción del vidrio plano se utilizan en la arquitectura, y casi todo el resto se

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emplea en la industria del transporte. Con frecuencia, estas aplicaciones necesitan un procesamiento secundario como, por ejemplo, corte, esmerilado y pulido. Los tratamientos superficiales añaden un valor considerable, al conferir características como la autolimpieza, resistencia química, control de la transmisión de la luz y el calor en acristalamientos con alta eficiencia térmica, comportamiento eléctrico variable y aumento de la resistencia mecánica (capítulos 4 y 6). La construcción de una planta de fabricación de vidrio requiere de mucho capital y conocimientos adecuados, por lo cual se ha concentrado tradicionalmente en unas pocas compañías multinacionales; aunque actualmente los mercados determinan la ubicación de las nuevas instalaciones. Tras la recesión de 2008, quedaron menos de 200 fábricas y 400 cadenas de producción, para más tarde comenzar la expansión en los mercados emergentes, como los países BRIC (Brasil, Rusia, India y China). Durante los últimos quince años, las plantas de producción de Rusia se han cuadruplicado, mientras que, en la India, casi se han duplicado. Otros mercados en vías de desarrollo son Asia, África, Oriente Medio y América del Sur. Recientemente, se han construido hornos en Argelia, Kirguistán, Malasia, Siria, Ucrania y Vietnam.

Desde el año 2015, la capacidad de producción del vidrio plano de China ha crecido con especial rapidez, reflejando su desarrollo económico y, ya en el año 2019, la capacidad excedía el 60% del total global, produciendo un excedente significativo. Posteriormente, se endurecieron las políticas chinas sobre la protección del medio ambiente y la reposición de capacidad, restringiendo la capacidad de producción. Esto supuso un rápido ajuste estructural e industrial y la diversificación hacia productos de mayor calidad. Actualmente, las industrias chinas de la construcción y del transporte vuelven a acelerar su crecimiento, pasando fundamentalmente a productos ligeros, seguros y que ahorran energía. La “construcción verde” añade entre 1.600 y 2.000 millones de m2 anuales a los 60.000 millones de superficie total existente, de los cuales un 90% se encuentra en edificios de alto consumo energético que necesitan una transformación urgente. En consecuencia, la producción de acristalamientos aislantes con alta eficiencia energética, vidrio templado al vacío, vidrio electrocrómico, vidrio ignífugo y otros productos experimentarán una rápida expansión. China es hoy el mayor productor y consumidor de automóviles a nivel mundial. En 2019, fabricó unos 26 millones de vehículos, casi el 40% del

total global. El kilometraje operativo de los trenes de alta velocidad asciende a casi 35.000 km, dos terceras partes del total mundial. Estos desarrollos ofrecen nuevas oportunidades para el vidrio. Además, China es el mayor productor de vidrio plano fotovoltaico ultratransparente, con tres millones de toneladas en 2016, más de un 70% de la cuota de mercado global.

Fibras de vidrio Las fibras de vidrio existen en la naturaleza: se llaman “cabellos de Pele”. Se forman cuando vientos muy fuertes alcanzan un flujo de lava caliente, creando finas hebras de vidrio. Las fibras de vidrio comerciales se pueden producir estirando hebras finas a partir de barras de vidrio caliente, y se pueden hilar para formar telas. Sin embargo, la fibra de vidrio producida en haces multifibra (rovings) es importante en la construcción, especialmente en plásticos reforzados; en la actualidad, el mercado global se acerca a los 10.000 millones de dólares al año. Una de las aplicaciones clave son las tuberías para transporte de agua y otros líquidos estratégicos; también son importantes en balnearios y depósitos de agua. Dichas aplicaciones son especialmente significativas en Oriente Medio, donde las condiciones atmosféricas son extremas y las tierras frecuentemente salinas, lo que causa una

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rápida corrosión de los materiales alternativos. Una vez más, China domina el mercado, con un 30% de la cuota de mercado, aunque Medio Oriente cuenta con importantes fabricantes, y el mercado estadounidense de estos productos está también en aumento. En 2019, la producción de fibra de vidrio china ascendió a un total de 5,27 millones de toneladas, con un aumento del 13% sobre el año anterior, y un rendimiento de 4,5 millones de toneladas. Debido a la creciente globalización de estos productos, China exporta hasta un 20% de sus productos de fibra de vidrio y otros asociados. En el futuro, se espera que los productos de fibra de vidrio reemplacen al acero, al aluminio, a la madera, al PVC y a otros materiales tradicionales. Las industrias de la construcción, transporte y electrónica ofrecen un potencial enorme. Según el Trend Forecast and Opportunity Analysis of Global Glass Fiber Composite Market Report, se proyecta un crecimiento del consumo global total de los compuestos de fibra de vidrio de un 8,5% anual, con un tamaño de mercado previsto para 2022 de hasta 108.000 millones de yuanes. En los próximos cinco años, cinco campos clave (firmware para la automoción, decoración de edificios, protección de la seguridad, la industria aeroespacial y el filtrado de líquidos)

consumirán un 80% de los compuestos de fibra de vidrio. El mercado de fibra de vidrio incluye otros muchos sectores basados en vidrios novedosos (resistencia química, módulos elásticos) y diversos formatos de fibra. Un mercado crucial es el de las palas de los aerogeneradores, una fuente energética renovable, baja en carbono que representa casi un 20% de la energía eléctrica mundial; otro sector clave es el del aislamiento (capítulo 4). El tema de las fibras ópticas se trata en el capítulo 5.

Los vidrios y la luz Mucho tiempo atrás, los sastres descubrieron que un globo de vidrio lleno de agua podía focalizar la luz de una vela, ayudándoles a coser una vez que había anochecido. Más recientemente, las bombillas de vidrio constituían la envoltura impermeable de las lámparas incandescentes, evitando la oxidación de los filamentos, y el vacío permitía el flujo de electrones en las lámparas fluorescentes. Estos avances han fomentado la lectura, además de extender la jornada laboral y brindar ingresos a las familias más humildes. Desde hace doscientos años, las lentes de Fresnel de los faros costeros han irradiado la luz de inmensas lámparas hasta las embarcaciones lejanas, avisando de peligros mediante

el uso de una estructura ligera. Los monjes se percataron de que los anteojos reducían el esfuerzo al trabajar en manuscritos ilustrados; en 2022 se cumplen 670 años de la primera representación de unos anteojos en un cuadro. Muchos científicos, como Faraday, estudiaron las lentes de vidrio y su capacidad para enfocar, y el telescopio de Galileo nos abrió los ojos a las maravillas del cosmos. En el espacio, los últimos avances de los telescopios con espejos de vidrio permiten a los científicos llegar a ver los orígenes mismos del universo. Los microscopios han permitido estudiar las células y los microbios y, con ello, entender las enfermedades. Impulsando estos avances, desde el siglo XIX se han desarrollado importantes estudios sobre la relación entre las propiedades del vidrio y su composición, aumentando la capacidad de diseñar composiciones adecuadas para conseguir determinadas propiedades. Los alemanes han desempeñado un papel fundamental en el desarrollo de las propiedades ópticas del vidrio y es muy oportuno que en 2022 se celebre el centenario de la Sociedad Alemana del Vidrio (DGG).

Los vidrios y la meteorología La transparencia, dureza e inercia del vidrio han permitido la creación de numerosos instrumentos. Entre los 37

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Figura 2.6. Las palas de los aerogeneradores son polímeros reforzados con fibras de vidrio con elevado módulo de Young. Fuente: Pexels.

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ejemplos más relevantes se hallan el termómetro y el barómetro, que propiciaron la comprensión y desarrollo de la meteorología, e incluso de la termodinámica química.

Los vidrios, el agua y la energía Durante el pasado siglo, millones de personas han experimentado una mejora sin precedentes en sus niveles de vida, pero muchos siguen viviendo con escaso acceso a agua potable. Existe suficiente agua potable, pero millones de personas fallecen cada año por enfermedades asociadas con un suministro, saneamiento e higiene insuficientes, causados por políticas económicas dañinas o infraestructuras deficientes. Estos problemas y similares tienen un impacto adverso sobre la seguridad alimentaria, las elecciones vitales y las oportunidades educativas. Los vertidos industriales, los productos agroquímicos y los vertederos de desechos domésticos contaminan el agua subterránea y superficial. El vidrio tiene la capacidad de imitar los procesos de tratamiento del agua. La espuma de vidrio poroso o los filtros de vidrio separados en fases pueden ayudar en la depuración del agua (y en la purificación del aire, otro problema global). La luz solar sobre vidrios recubiertos sumergidos en soluciones de 39

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Los vidrios y la medicina Los trabajos científicos también han dependido en gran medida del vidrio. Los alquimistas de la Edad Media fabricaban complejos equipos de vidrio para perseguir sus sueños de la transformación química, creando incidentalmente una caja de herramientas para los boticarios (figura 2.8). En las últimas décadas, los vidrios en sí mismos se han convertido en productos biocompatibles y bioactivos que han cambiado la vida de los pacientes a nivel general, tema que se aborda con más detalle en el capítulo 3. Figura 2.7. Artefacto de vidrio óptico impreso en 3D. Fuente: iStock.

contaminantes orgánicos es capaz de oxidar muchos de ellos, convirtiéndolos en productos no tóxicos, y, de la misma manera, restaurar el agua potable. La combinación de filtros de vidrio poroso con capas de óxido de titanio constituye un proceso eficiente y rentable. Junto con el agua, la energía es el paradigma de las oportunidades y de los retos que afronta el mundo. El acceso universal a la energía es indispensable para la creación de comunidades más sostenibles e inclusivas, a la vez que supone una generación más eficiente, fuentes de energías renovables y medios adecuados para almacenarla. Este tema se desarrolla en el capítulo 4.

Los vidrios en la electrónica y las comunicaciones A finales del siglo XIX la utilización de envolturas de vidrio para la iluminación revolucionó nuestra capacidad de producir lámparas y tubos fluorescentes. Una tecnología similar dio un vuelco a la electrónica. En el Reino Unido, concretamente en la Universidad de Sheffield, se enseñó a muchos soldados con discapacidad la técnica del soplete y, entre la Primera y la Segunda Guerra Mundial, la industria de la electrónica experimentó una expansión, basada principalmente en dicha tecnología, para luego avanzar hacia la electrónica de estado sólido. La propiedad clave del

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Figura 2.8. Diversos objetos de vidrio fabricados para los alquimistas de épocas pretéritas. Fuente: Andreas Libavius.

vidrio residía en que podía mantener un elevado vacío durante muchos años, y que además se podía conseguir una conexión eléctrica hermética con el exterior. Para esto, hacía falta conocer el comportamiento de la expansión térmica tanto del metal como del vidrio. A mediados del siglo XX, según aumentaba la carga del teléfono eléctrico alámbrico, los científicos empezaban a considerar la posibilidad de codificar las señales eléctricas en rayos de luz, utilizando la transparencia del vidrio para la transmisión a larga distancia. Esto resultó en el uso generalizado de productos vítreos en las industrias de la electrónica y de las comunicaciones, descrito en el capítulo 5.

Los vidrios y la educación La educación desempeña un papel fundamental en el progreso de las sociedades y tiene un estrecho vínculo con el almacenamiento del conocimiento. Los dos conceptos constituyen parte esencial del cometido

de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG) y se exploran en el capítulo 11.

La configuración del mundo a través de los artistas/ museos del vidrio La isla de Murano, en Italia, es un lugar imprescindible para el arte del vidrio, y su economía depende en gran medida de unos artefactos cuyos precios oscilan entre unos pocos y cientos de miles de dólares. Sin embargo, actual e históricamente, tanto los países ricos como los que están en desarrollo han contado con empresas que fabrican y venden recuerdos de vidrio, que representan los lugares de interés turístico de la localidad. Se producen bellos objetos de vidrio, tales como cuentas, collares, pendientes o gemelos, así como esculturas de vidrio y vidrieras decoradas para iglesias, jardines y lugares públicos. De hecho, hace varios milenios el comercio internacional de las cuentas de vidrio era una práctica muy extendida. En algunos casos, los equipos

necesarios son menos sofisticados que en otras áreas de producción de vidrio y más accesibles a la comunidad de los amateurs. Por ejemplo, a diferencia de los residuos plásticos, los vidrios marinos son muy apreciados por los cazatesoros de las playas; creados por el movimiento incesante de las olas que caen sobre fragmentos de vidrio desechados, sus formas redondeadas con sus delicados colores translúcidos son muy valorados en joyería. El movimiento de Studio Glass, que celebra su sexagésimo aniversario en 2022, es solo una de las áreas vibrantes dentro de esta imagen. 41

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Figura 2.9. La técnica del soplete, utilizada por las comunidades técnica y artística en el procesamiento secundario. Fuente: Pixabay.

Se profundiza en estos temas en los capítulos 9 y 10.

Resumen Con una versatilidad y unas capacidades únicas, el vidrio ha

fomentado numerosos avances científicos y culturales. Comparte su historia con la evolución de la humanidad y su futuro contribuirá a superar los retos de una sociedad más justa y sostenible. ¡Brindemos con una copa (de vidrio) por ello!

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Lecturas complementarias Bontemps, G. (2008): Guide de Verrier: Bontemps on Glass Making (traducido por M. Cable), Society of Glass Technology. Deutsches Museum (s. f.): Glastechnik (1-5): Vol 1. Glass: The Material; Vol 2. Glass Hollowware; Vol 3. Flat Glass; Vol 4. Speciality Glass; Vol 5. Lampworking, Scientific Glassblowing.

Gan, F.; Li, Q. y Henderson, J. (2016): Recent Advances in the Scientific Research on Ancient Glass and Glaze, World Century Publishing Corporation. Neri, A. (2001): The Art of Glass (traducido por Christopher Merrett y editado por M. Cable), Society of Glass Technology. Vanderstukken, K. (2016): GLASS. Virtual, Real, Black Dog Publishing.

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Julian R. Jones y Delia S. Brauer

3. Vidrios en el ámbito de la salud Introducción a los vidrios utilizados en el ámbito de la salud Cuando se selecciona un vidrio como material idóneo para una aplicación determinada, la selección suele basarse en su transparencia y sus propiedades ópticas, o en su resistencia a la corrosión. En el ámbito de la salud, estos vidrios siguen siendo importantes, pero también se utilizan vidrios menos corrientes, diseñados para disolverse o “biodegradarse”. Los biovidrios son materiales únicos capaces de contribuir activamente a la curación de tejidos, como lesiones cutáneas u óseas, lo que ha generado un cambio en la actitud de los médicos hacia los biomateriales. Los biovidrios son también capaces de eliminar bacterias que los antibióticos no han logrado combatir.

Tanto los vidrios “convencionales” como los “biovidrios” desempeñan una importante función en la salud; algunos incidiendo en la vida diaria, otros permitiendo intervenciones quirúrgicas que cambian o salvan vidas. Este capítulo comienza con la descripción de las distintas aplicaciones que los vidrios tradicionales tienen en el campo de la salud, para luego examinar el uso de los biovidrios en la medicina regenerativa.

Vidrios inertes Todos conocemos los anteojos, o gafas, que hace mucho tiempo revolucionaron la calidad de vida de nuestros mayores, permitiéndonos ver con claridad cuando nuestras propias lentes se han deteriorado. Actualmente muchas personas de todas las edades, incluidos 45

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Figura 3.1. Un EpiPen® con sus cartuchos endurecidos químicamente (recuadro blanco); un vial de vacuna (recuadro). Fuente: Saxon Glass Technologies (Estados Unidos) y GIMAV/VITRUM (Italia).

niños pequeños, llevan gafas para mejorar la visión. Resulta muy difícil calcular el impacto socioeconómico de las gafas, pero claramente es global e inestimable. Las lentes de las gafas modifican el camino de la luz, dirigiéndola hacia un punto focal y corrigiendo, de esta manera, la visión. También refractan la luz las fibras ópticas, como las utilizadas en la transferencia de datos a alta velocidad,

en el internet rápido de banda ancha, por ejemplo. Estas mismas fibras se emplean en cirugías laparoscópicas y en los diagnósticos endoscópicos. Las delgadas fibras de vidrio permiten a los cirujanos salvar los obstáculos y ver claramente los órganos en intervenciones donde es necesario hacer incisiones muy pequeñas, reduciendo no solo la cicatrización, sino también la posibilidad de infección. Gracias a la flexibilidad de las fibras, los cirujanos pueden insertar el artroscopio en un punto de entrada seguro, como por ejemplo el muslo, para recorrer la zona hasta el órgano crítico en donde se realiza la cirugía, incluidas las operaciones a corazón abierto. Otro riesgo grave para la vida son las alergias severas que pueden causar anafilaxia y el colapso de las vías respiratorias superiores. Aproximadamente un 20% de la población europea padece alergias crónicas, y se estima que otro millón de personas sufre de alergias sin saberlo o puede desarrollarlas en cualquier momento. Comúnmente conocidas por su marca, “EpiPen®” (figura 3.1), estas jeringas son capaces de administrar muy rápidamente una dosis de adrenalina (epinefrina) de emergencia. La inyección se realiza mediante un pinchazo en el muslo superior, a menudo atravesando varias capas de ropa, dado que, en casos graves, una rápida administración es crucial. Esto requiere no solo de una aguja de alta resistencia, sino también de

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un cartucho inastillable que contenga el medicamento (figura 3.1). Los cartuchos se fabrican con vidrio de borosilicato, conocido por su estabilidad química, para que no altere la composición química del fármaco; pero un vidrio de borosilicato convencional se astillaría en aproximadamente un 10% de las aplicaciones. Usar vidrio de alta resistencia y químicamente endurecido, producido mediante un proceso similar al utilizado en la producción de cubiertas de vidrio templado químicamente para las pantallas de los teléfonos móviles, significa que es prácticamente imposible que se produzcan roturas cuando se emplea un EpiPen®. Mientras se escribía este libro, el mundo sufría una pandemia global en la que la eficacia, seguridad y distribución de las vacunas estuvieron en el foco de atención. Al igual que otros muchos medicamentos, las vacunas contienen moléculas sensibles que deben mantenerse en envases que las preserven y que no interactúen con el contenido. Los vidrios de borosilicato resistentes a la corrosión han sido el material elegido para los viales de la vacuna contra la COVID-19, y el endurecimiento químico asegura pérdidas mínimas de su valioso contenido. Aumentar la producción de los viales sin reducir la calidad o los controles de la calidad fue uno de los muchos retos que hubo que afrontar en los inicios de la pandemia.

Otra enfermedad grave que afecta a una alta proporción de la población mundial es la diabetes. Si bien se puede conseguir un nivel adecuado de glucosa en sangre mediante inyecciones de insulina, los pacientes diabéticos tienen que aprender a vivir con otros efectos de su enfermedad, como la reducción de su capacidad de cicatrización de heridas. En los pacientes diabéticos, las lesiones cutáneas tardan más en curarse, y, en muchas ocasiones, no terminan de cicatrizar. Los vidrios también pueden ayudar en este campo, como veremos a continuación.

Los biovidrios Los biovidrios no son resistentes a la corrosión, ya que están diseñados para disolverse en el cuerpo humano, ayudando a los mecanismos regenerativos naturales del cuerpo. Las lesiones crónicas son aquellas que no se curan con tratamientos convencionales, y suponen un problema grave, dado que las heridas abiertas son susceptibles de infección. Son más frecuentes entre pacientes diabéticos, debido a que se ve alterada la secuencia del proceso de cicatrización y sus distintas fases, por ejemplo, por un desarrollo deficiente de los vasos sanguíneos en el área de la lesión. Si la herida se infecta, puede conducir a la amputación del miembro. Se ha

demostrado que un dispositivo médico llamado Mirragen® (ETS Wound Care, Estados Unidos) cura heridas crónicas de los pacientes diabéticos [1], incluidas las úlceras venosas cursadas con infección por cándida, que no se han curado después de muchos meses de tratamiento convencional. Al estar compuesto de fibras de vidrio de base borato (figura 3.2), el Mirragen® tiene el aspecto y la flexibilidad del algodón de azúcar blanco. Los haces de fibras se introducen en la herida antes de aplicar un vendaje protector convencional. Las fibras se biodegradan en unos pocos días, pero durante la disolución liberan iones de borato y calcio que llegan al lecho de la herida. Los iones parecen eliminar algunos patógenos al tiempo que estimulan la curación de la lesión, probablemente mediante la aceleración de la angiogénesis (la formación de vasos sanguíneos nuevos). Sin embargo, es también probable que la morfología de las fibras ayude a acelerar el proceso de curación de la herida, dado que las fibras tienen diámetros similares a la matriz de colágeno extracelular de la piel. Esta puede actuar de armazón (andamiaje) para la migración de las células, que posiblemente han estado durmientes, hasta el lecho de la herida. Cuando un día o dos más tarde se cambia el vendaje, las fibras se habrán biodegradado y se podrá introducir un nuevo haz de fibras de Mirragen® en la herida. 47

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Figura 3.2. Algodón de vidrio Mirragen® para la curación de lesiones crónicas. Fuente: ETS Wound Care (Estados Unidos).

Más de una década antes de su aplicación en la curación de heridas, ya se había establecido la capacidad de los iones de un vidrio en disolución para activar las células en estudios dirigidos a comprender el modo en que actúa el “Bioglass®” original en la regeneración ósea. El nombre “Bioglass” se refiere específicamente a la primera composición de vidrio bioactivo inventado por Larry L. Hench en el año 1969 [2]. Se trata de un vidrio de silicato de composición 46,1% mol (45 wt%) SiO2, 24,4% mol Na2O, 26,9% mol CaO y 2,6% mol P2O5, más tarde llamado 45S5 Bioglass. Esta

composición fue el primer intento de Hench de producir un vidrio capaz de adherirse al hueso humano e, increíblemente, funcionó. Sus colegas clínicos lo probaron en estudios con animales y descubrieron que se adhería con tanta fuerza al hueso que les resultó difícil retirarlo para poder estudiar la unión. Esto llevó a los médicos clínicos a mirar a los biomateriales con nuevos ojos, ya que anteriormente los biomateriales se seleccionaban entre materiales resistentes a la corrosión, como las aleaciones de titanio, polímeros de alta densidad y cerámicos basados en alúmina. Si se implantara un trozo de

vidrio de ventana inerte (y estéril) cerca del hueso dañado del paciente, este sería encapsulado por tejido fibroso y aislado del resto del cuerpo por el sistema inmune, que se ocupará del objeto extraño. Cuando un implante de Bioglass entra en contacto con la sangre, experimenta una disolución superficial, liberando calcio, fosfato y sílice soluble (figura 3.3). La unión con el hueso dañado se produce al formarse una capa de fosfato de calcio similar al mineral óseo sobre la superficie del vidrio [2]. Por su gran parecido con el hueso, las células del sistema inmune no lo perciben como extraño y, por tanto, no se produce la encapsulación fibrosa. A medida que crece la capa de fosfato de calcio, se integra con las fibras de colágeno del hueso dañado receptor, incorporándose al hueso en proceso de regeneración. El efecto de los iones en disolución se descubrió cuando Hench, sus colegas y la empresa que pretendía comercializar el Bioglass en aquel momento (NovaBone Products, Estados Unidos), se pusieron a investigar la razón por la cual el Bioglass funcionaba con

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Figura 3.3. Esquema de las reacciones del Bioglass con el agua. Bioglass

Fuente: P. Wiemuth, Universidad de Jena.

contacto con fluidos corporales liberación de iones

tanta eficacia, fomentando una regeneración ósea de alta calidad. En experimentos de cultivo celular, descubrieron que los productos en disolución, en especial los iones de sílice y de calcio, estimulaban las células de los huesos humanos a nivel genético, produciendo un incremento de la matriz ósea [3]. Hoy celebramos más de cincuenta años desde su invención, aunque muchos menos años de uso clínico. El 45S5 Bioglass original se ha implantado en más de 1,5 millones de pacientes que sufrían de defectos óseos, generalmente tras una intervención quirúrgica para extirpar un absceso o tumor, y en ocasiones por una fractura que no curaba con tratamientos convencionales. En estas aplicaciones clínicas, el Bioglass como “dispositivo médico” suele ser un polvo blanco envasado en sobrecitos estériles y sellados herméticamente (figura 3.4). Los cirujanos suelen mezclar las micropartículas con sangre, y, una vez que esta empieza a coagularse, se puede introducir la mezcla en el hueso.

apatita capa de gel de sílice núcleo de Bioglass sin reacción

capa de gel de sílice

cristalización de la capa superficial de apatita

Desde el lanzamiento al mercado del Bioglass particulado, se han puesto a la venta distintos productos rivales, como el Biogran (Orthovita, Estados Unidos), Unigraft® (Unicare Biomedical, Estados Unidos) o GlassBone (Noraker, Francia), todos ellos productos alternativos a los productos 45S5 Bioglass, así como el BonAlive®, de composición S53P4 (53,8% mol, 53 wt%) SiO2, 21,8% mol CaO, 22,7% mol Na2O, 1,7% mol

núcleo de Bioglass sin reacción

precipitación de la capa superficial de fosfato de calcio

P2O5 (BonAlive Biomaterials, Finlandia). Aunque la mayor parte se ha utilizado de manera parecida, el BonAlive® también ha demostrado ser beneficioso en pacientes con infecciones óseas profundas, como la osteomielitis crónica. Las infecciones se califican de “crónicas” cuando no responden a un tratamiento con antibióticos solamente. Sin embargo, cuando se implantaba el vidrio bioactivo en el hueso (junto con 49

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Figura 3.4. Productos Bioglass para aplicaciones ortopédicas: partículas NovaBone (izquierda), gránulos BonAlive (arriba dcha.) y masilla BonAlive (abajo izq.). Fuente: Julian R. Jones.

los antibióticos), la infección disminuía [4]. Estos hallazgos tienen gran importancia, dado que muchas bacterias empiezan a hacerse resistentes a los antibióticos existentes. Las partículas vítreas por sí solas no son fáciles de manejar y, por tanto, muchos médicos ortopédicos prefieren utilizar el vidrio bioactivo en forma de masilla. De ahí que se hayan desarrollado unas masillas compuestas de portadores de polietilenglicol (PEG) cargado de Bioglass, que pueden administrarse con jeringas (figura 3.4). Cuando se utilizan partículas vítreas bioactivas en la reparación de defectos óseos, estas actúan como peldaños, animando al hueso a salvar el hueco antes de biodegradarse. En el caso de múltiples defectos óseos, se necesita una

plantilla (andamiaje) tridimensional más robusta que sirva de marco para el crecimiento óseo. Sobre todo, los poros deben estar abiertos para permitir el crecimiento del hueso y de los vasos sanguíneos. No obstante, la construcción de un andamiaje poroso a partir del Bioglass original supone un reto, porque la estrategia convencional para conseguir una arquitectura porosa a partir de un vidrio o un material cerámico consiste en principio en sinterizar las partículas y calentar el Bioglass hasta la temperatura necesaria para la sinterización, lo que produce la cristalización [5]. Existen dos maneras de preparar andamiajes vítreos que no cristalizan: cambiando la composición del vidrio por una que no cristalice o utilizando el proceso sol-gel. Con la incorporación de componentes adicionales en la composición del vidrio, se puede elevar la temperatura de cristalización, abriendo la ventana de tratamiento y permitiendo que la sinterización se produzca sin cristalización. En la figura 3.5 se presentan unas fotografías de espuma bioactiva y de andamiajes bioactivos impresos en 3D. La estructura de la espuma imita la arquitectura de hueso poroso y se puede crear agitándola vigorosamente con surfactantes, bien espumando las partículas vítreas en una barbotina en medio acuoso antes de la sinterización, llamada espumado por gel-casting [6], bien introduciendo una fase de espumado en el proceso sol-gel [7].

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Figura 3.5. Fotografías de andamiajes vítreos bioactivos: andamiaje de espuma sol-gel que imita la arquitectura de hueso poroso (izquierda) y andamiaje impreso en 3D (derecha). Fuente: Julian R. Jones.

El proceso sol-gel crea la red de silicato mediante síntesis química, donde se forman nanopartículas en solución que se agrupan mediante enlaces covalentes para formar un gel. Dicho gel suele calentarse para expulsar el agua, dejando un vidrio nanoporoso de alta superficie específica. Dado que el proceso sol-gel no incluye la fusión no es necesario agregar sodio a la composición, que se usa para reducir la temperatura de fusión del vidrio. Por tanto, las composiciones vítreas bioactivas pueden

ser más sencillas [8]. Tanto los andamiajes de sol-gel espumados como los de espumas de gel-casting generan poros esféricos conectados por interconexiones circulares o ventanas porosas. Dichas “ventanas” son clave en el crecimiento óseo 3D. Se pueden imprimir en 3D a partir de polvos vítreos mezclados con un aglutinante, o gel portador, que puede resistir el adelgazamiento por cizalla [9]. La estructura 3D en forma de rejilla proporciona una gran resistencia a la

compresión, parecida a la del hueso denso, a la vez que mantiene unos canales porosos apropiados para el crecimiento del hueso vascularizado (figura 3.6b). Se ha efectuado una comparación directa de la regeneración ósea en espuma con la obtenida con andamiajes impresos en 3D en conejos. Se igualó la ventana porosa (diámetro de interconexión o anchura del canal) en poco más de 100 µm, lo que supuso que la espuma tuviera una porosidad total mucho más alta que la del andamiaje 51

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Figura 3.6. Comparación de regeneración ósea en un conejo entre andamiajes de espuma de vidrio y de vidrio bioactivo impreso en 3D, con canales porosos de tamaño similar; imágenes de microscopia electrónica de barrido: (a) poros interconectados en la espuma de vidrio, barra de escala = 100 mm; (b) canales porosos en andamiaje 3D, barra de escala = 100 mm; (c, d) formación de hueso nuevo diez semanas después del implante de (c) la espuma y (d) el andamiaje impreso en 3D (barra de escala = 1 mm). Los recuadros rojos muestran ejemplos de la formación de hueso nuevo. Fuente: Modificado de Shi et al. [10].

impreso (figuras 3.6a, b). Tras once semanas in vivo, el andamiaje de espuma se había biodegradado y el defecto se había rellenado con hueso nuevo (figura 3.6), mientras que el andamiaje impreso en 3D permanecía (figura 3.6d). Sin embargo, el hueso que crecía mediante el andamiaje impreso en 3D tenía una densidad mayor y, por tanto, se podía considerar de mayor calidad, mientras que el hueso formado rápidamente en el defecto con el implante de espuma era similar al de control. Puede que un tiempo de degradación de once semanas sea demasiado acelerado para un paciente humano, y de ahí que se prefieran los andamiajes

impresos en 3D. Pese a sus prometedoras aplicaciones, los andamiajes óseos de vidrio bioactivo poroso todavía no se han validado para uso clínico. Tal vez sorprendentemente, el vidrio bioactivo ha tenido un impacto incluso mayor en la salud de los consumidores. El mayor uso comercial del vidrio bioactivo, y tal vez de cualquier material bioactivo, se encuentra en la pasta de dientes diseñada para tratar la hipersensibilidad dental (figura 3.7a). Aunque casi todos conocemos el dolor agudo que se siente al hincar los dientes en un helado o al beber un sorbo de café caliente, para muchos se trata de un dolor crónico que requiere tratamiento. Se cree que el dolor se produce por unos túbulos expuestos en la dentina (figura 3.7b), que se encuentra debajo del duro esmalte que recubre los dientes. Tanto el esmalte como la dentina se parecen mucho al hueso, ya que contienen mineral de fosfato de calcio y colágeno, y los túbulos en la dentina conducen a los nervios de la cámara de pulpa en el corazón del diente. Las primeras pastas de dientes concebidas específicamente para tratar la hipersensibilidad esparcían unos anestésicos durante el cepillado, pero se han desarrollado nuevas pastas de dientes capaces de ocluir los túbulos, al estimular la formación de un mineral de fosfato de calcio nuevo. Esto ocurre porque el

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Figura 3.7 (a) Fotografía del envase de la pasta de dientes Sensodyne Repair and Protect (GSK Consumer Healthcare), que contiene NovaMin®, partículas finas de Bioglass; y (b-e) imágenes modificadas de microscopia electrónica de barrido de la dentina (11) (barra = 1 μm): (b) sin tratar, (c) inmediatamente después de la aplicación de Bioglass en saliva artificial; (d) 24 horas después de la aplicación de Bioglass; (e) cinco días después de la aplicación. Fuente: (a) Julian R. Jones; (b-e) modificado de Earl et al. [11].

vidrio bioactivo se disuelve en la saliva, liberando calcio y fosfato [11]. Como la saliva es rica en fosfato de calcio, se produce la saturación, depositando este mineral natural sobre la superficie de los dientes (figura 3.7c, d). El primer vidrio bioactivo utilizado en la pasta de dientes fue la composición 45S5 Bioglass. Como se sabe que el flúor es muy eficaz en la remineralización dental, una nueva composición de vidrio bioactivo que contiene flúor, BioMin® F (BioMin Technologies, Reino Unido), ya está en el mercado. En contacto con la saliva, junto con el calcio y el fosfato, este producto libera iones flúor, produciendo un mineral dental menos propenso a disolverse en los ácidos, como, por ejemplo, cuando consumimos gaseosas o zumos de fruta. También se utiliza el Bioglass en diferentes cremas cosméticas, en especial como Vitryxx® (Schott AG, Alemania), un material particulado molido muy fino. Se cree que Vitryxx tiene beneficios rejuvenecedores, como la reducción de la rojez y de las arrugas. 53

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Figura 3.8. Aplicación de un empaste dental hecho con un vitrocerámico de leucita; (a) empaste inicial de amalgama, (b) preparación de la muela para la restauración, (c) estado final tras la cementación y pulido del empaste. Fuente: Ritzberger et al. [13].

Materiales vítreos en odontología Cuando se calienta el vidrio por encima de una determinada temperatura, este cristaliza, formando un vitrocerámico. Los vitrocerámicos presentan unas combinaciones de propiedades interesantes, como la transparencia y la alta resistencia mecánica. Las conocemos, por ejemplo, por las placas vitrocerámicas, capaces de soportar cambios radicales de temperatura sin romperse. En el campo de la odontología, se utilizan los vitrocerámicos con enorme éxito para reparar o sustituir los dientes [12], dado que son suficientemente fuertes como para resistir las fuerzas empleadas en la masticación y se les puede dar exactamente el mismo aspecto que los dientes naturales. Además, son resistentes químicamente y capaces de sobrevivir a la exposición constante a la saliva, al bajo pH cuando bebemos

zumos, o a los cambios de temperatura cuando comemos helado o tomamos bebidas calientes. Los materiales vitrocerámicos se emplean en la fabricación de empastes dentales, coronas y puentes, con frecuencia consistentes en una combinación de distintos vitrocerámicos. Por ejemplo, el disilicato de litio es suficientemente compacto para utilizarse como principal armazón de los puentes, mientras que los vitrocerámicos de leucita o de fluorapatita dan al diente un aspecto natural (figura 3.8). Sin embargo, incluso en odontología se usan vidrios solubles. Existe un vidrio que contiene iones de aluminio, llamado vidrio de aluminosilicato, que se disuelve rápidamente en contacto con los ácidos. Cuando se mezcla un fino polvo de dicho vidrio con un polímero ácido, el ácido poli(acrílico) por ejemplo, el vidrio se disuelve, liberando iones de aluminio y calcio, que pasan a unirse al polímero, formando un cemento muy fuerte (figura 3.8). Desde hace décadas estos

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cementos, llamados de ionómero de vidrio [14], se emplean en odontología para tratar pequeñas caries. Dichos cementos funcionan como adhesivos (pegamento) o selladores que previenen la formación de nuevas caries en las ranuras (fisuras) de la parte superior de los dientes. Además, dado que el vidrio

utilizado contiene iones fluoruro, los cementos de ionómero de vidrio también liberan fluoruros, contribuyendo a evitar las caries. Los odontólogos utilizan estos cementos de forma habitual y casi todos tenemos este material en los dientes. Una gran ventaja de estos cementos es que no precisan de

Figura 3.9. Esquema de la estructura atómica de un cemento de ionómero de vidrio: la reticulación iónica entre grupos funcionales (por ejemplo, grupos de carboxilato; azul) unidos con cadenas de polímero (negro) y cationes metálicos (rojo). Fuente: P. Wiemuth, Universidad de Jena.

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Figura 3.10. Imagen de microscopio electrónico de transmisión de nanoesferas de sílice nanoporosas, que se pueden cargar con fármacos de quimioterapias y funcionalizar con moléculas que se pueden dirigir hacia células cancerígenas específicas. Fuente: Modificado de Chen et al. [16].

ningún equipamiento especial, como la luz UV, para endurecerse y, por tanto, son de fácil aplicación, incluso en las zonas rurales de los países en desarrollo, ayudando a los odontólogos a llevar los cuidados dentales hasta los lugares más remotos.

Nanopartículas terapéuticas Aunque no se consideran realmente como vidrio bioactivo, se utilizan esferas de vidrio radiactivo en el tratamiento del cáncer de hígado. Estas esferas se inyectan en el torrente sanguíneo, quedan alojadas en el hígado y emiten radiación desde dentro del órgano con el fin de destruir el tumor. Se utilizan cuando la radiación aplicada de forma externa no resulta eficaz. Existen numerosos tratamientos de cáncer

experimentales que emplean nanoesferas de vidrio nanoporoso (figura 3.10) que liberan los fármacos quimioterapéuticos únicamente a las células afectadas. Es sabido que la quimioterapia convencional tiene efectos secundarios muy graves, dado que, aunque mata las células cancerosas, también destruye células útiles. Las nanopartículas de sílice pueden introducir el fármaco dentro de los poros; las partículas son lo suficientemente pequeñas como para hacerlas pasar a través de las células sin interactuar con ellas, y que solo interactúen con las células cancerígenas [15]. Estas células incorporan las nanopartículas y, una vez en el interior, estas liberan su carga. En cuanto se perfeccione la eficacia para focalizar las células cancerosas, es probable que estas estrategias revolucionen las terapias contra el cáncer. Aunque la quimioterapia dirigida es difícil de lograr, las nanopartículas de vidrio bioactivo también podrían distribuir iones terapéuticos. Por ejemplo, se ha descubierto que

nanopartículas que liberan iones de zinc matan las células del cáncer de mama sin eliminar las células sanas equivalentes [16]. Los beneficios terapéuticos pueden extenderse más allá del cáncer. Una enfermedad que afecta a la mayoría de la población femenina a medida que envejecemos es la osteoporosis, en la que las células que destruyen el hueso trabajan más rápido que las que reponen hueso nuevo, ocasionando una disminución de la densidad ósea. En la figura 3.11 se observan células madre de médula ósea que han incorporado nanoesferas de vidrio bioactivo, que liberan iones de estroncio al interior de las células. La combinación de sílice, calcio y estroncio promovió la diferenciación de células madre en la vía ósea, mientras que las que incluyeron nanoesferas sin estroncio permanecieron como células madre [17]. Aunque existen infinidad de posibilidades para los vidrios bioactivos, a los fabricantes de dispositivos médicos se les exige probar la seguridad y eficacia de cada aplicación clínica antes de su utilización.

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Figura 3.11. Imágenes de fluorescencia confocal de células madre derivadas de medula ósea humana tras una exposición de 24 horas a nanopartículas esféricas de vidrio bioactivo de 80 nm que contienen un 10% mol de estroncio (rojo = citoplasma, azul = núcleo, verde = nanopartículas). Barra de escala de 75 µm. Fuente: Modificado de Naruphontjirakul et al. [17].

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Resumen Los vidrios biomédicos, o biovidrios, contribuyen de forma decisiva a la Edad del Vidrio. Los vidrios con alta resistencia mecánica y a la corrosión posibilitan el almacenamiento y la liberación de fármacos que salvan vidas y

las fibras ópticas permiten la cirugía laparoscópica. Se utilizan materiales vitrocerámicos y cementos de ionómero de vidrio en la reparación de dientes dañados por caries. Los vidrios bioactivos, diseñados para disolverse y biodegradarse en el cuerpo humano, han mejorado la calidad de vida de millones

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de pacientes, regenerando el hueso y la piel con mayor rapidez y, en algunos casos, sanando tejidos que no se pueden curar con otros medios. Es muy probable que en el futuro veamos un aumento ingente del volumen de aplicaciones sanitarias del vidrio.

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Science: Materials in Medicine, 17 (11): 1037-1042. [13] Ritzberger, C. et al. (2010): “Properties and Clinical Application of Three Types of Dental GlassCeramics and Ceramics for CAD-CAM Technologies”, Materials, 3 (6): 3700-3713. [14] Nicholson, J. W. (1998): “Chemistry of GlassIonomer Cements: A Review”, Biomaterials, 19 (6): 485-494. [15] Ashley, C. E. et al. (2011): “The Targeted Delivery of Multicomponent Cargos to Cancer Cells by

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Himanshu Jain y Peng Shou

4. Energías limpias y asequibles identificadas con el vidrio Introducción El vidrio juega un papel crucial en una amplia gama de tecnologías que abarcan la generación de energía, su conservación y almacenamiento. En numerosos casos, el vidrio facilita dichas tecnologías o constituye un componente clave en los distintos dispositivos. Por ejemplo, en el sector de la generación de energía, no se pueden entender las instalaciones fotovoltaicas y de energía solar de concentración sin los vidrios apropiados para la protección y embalaje de los dispositivos activos. El vidrio constituye un vehículo idóneo para la contención y eliminación de residuos nucleares de alta actividad, impidiendo posibles fugas. En forma de espuma, el vidrio se prefiere a los polímeros para el aislamiento térmico y acústico de edificios por su baja densidad, su reducida conductividad

térmica, su incombustibilidad, su compatibilidad adhesiva, etc. En aplicaciones más avanzadas que no tardarán en comercializarse, como las baterías de estado sólido para almacenamiento energético, el vidrio juega un papel protagonista, desempeñando funciones específicas en distintos dispositivos. En los siguientes apartados examinamos seis áreas de aplicaciones representativas, presentando ejemplos de cómo el vidrio aborda una de las necesidades más urgentes de la sociedad actual.

El vidrio en la tecnología fotovoltaica Dado que el mundo actual tiene como meta la neutralidad de carbono en sus esfuerzos por conseguir un mundo más 61

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Figura 4.1. El proyecto de demostración de construcción de celdas solares de película delgada integrada más grande del mundo en Anhui, China. Fuente: China Triumph Engineering.

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Figura 4.2. Panel fotovoltaico. Fuente: Pixabay.

verde, y más de 120 países se han comprometido a lograrlo para el año 2050, los próximos treinta años van a representar una oportunidad crucial. Para alcanzar este objetivo, debemos centrarnos en los recursos que utilizamos como fuentes de energía y desarrollar nuevas industrias que sirvan para contribuir al desarrollo sostenible. Para transformar un mundo basado en combustibles fósiles a uno centrado en energías verdes, la humanidad inevitablemente adoptará energías más limpias y con menos emisiones de carbono. Garantizar el suministro de

energía y la seguridad energética y mejorar la eficiencia de la producción y el consumo de energía siguen siendo nuestras tareas básicas. Es evidente que la neutralidad de carbono no se conseguirá sin energías renovables. Como componente importante dentro de las energías renovables, la energía solar fotoeléctrica cobra cada vez mayor protagonismo dentro del futuro sistema energético mundial (figura 4.1). Según la Administración Nacional de Energía de China, en un escenario de carbono cero para el año 2060, la generación de energía fotoeléctrica alcanzará los 3.414 mil millones de kWh, que representa aproximadamente el 30% del suministro de la energía mundial, siendo su componente principal. Los materiales son clave para impulsar el desarrollo de la energía fotovoltaica. Una celda solar de silicio generalmente se compone de una cubierta de vidrio, una película, algunos materiales de células solares, cables metálicos específicos y un vidrio en la parte posterior, entre otros. El cuerpo principal de la celda solar está sellado en la película entre las dos capas de vidrio. En cuanto a las células solares de película delgada, el vidrio es el sustrato fundamental para los recubrimientos requeridos por varios tipos de célula. Por tanto, los vidrios son fundamentales en el desarrollo de la fotoelectricidad. Con el desarrollo del vidrio fotovoltaico, las células solares de silicio

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ocupan actualmente una posición dominante en la energía fotovoltaica, representando el 93% del mercado mundial en 2020, y con una eficiencia de conversión de aproximadamente el 25%. A medida que el vidrio fotovoltaico se vuelve más delgado y la

eficiencia de conversión de la celda mejora, el módulo dual de vidrio, la heterounión de contacto pasivante de óxido-túnel (TOPCon, por sus siglas en inglés) con una celda solar de capa fina intrínseca (tecnología de heterounión, HJT, por sus siglas en inglés) definirán el

Figura 4.3. Planta de energía fotovoltaica en el desierto. Fuente: Pixabay.

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Figura 4.4. Planta de producción solar térmica de 50 MW in Qinghai, China. Fuente: China Triumph Engineering.

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desarrollo de las celdas solares de silicio cristalino. Las células solares fotovoltaicas de película delgada de segunda generación tienen las ventajas de un coste de producción más reducido, menos contaminación, un rendimiento estable y un buen rendimiento para bajas intensidades de luz. En comparación con las células solares de silicio cristalino, son una opción perfecta para la energía fotovoltaica integrada en edificios (BIPV, por sus siglas en inglés). Debido a la creciente escasez de silicio en el mercado internacional y al ritmo cada vez más intenso para reducir las emisiones de carbono, las células solares de película delgada representan una nueva tendencia que está atrayendo una atención considerable en el mercado fotoeléctrico. En la actualidad, las células solares industriales de película delgada, como por ejemplo las basadas en telururo de cadmio (CdTe) y seleniuro de cobre, indio y galio (CIGS), tienen una eficiencia de conversión de alrededor del 20%. El progreso en la mejora de su eficiencia ha superado al de las células solares de silicio cristalino. Gracias a la aplicación de células solares de película delgada en la industria de la construcción, la energía fotovoltaica integrada en edificios se ha convertido en un área de alto crecimiento en todo el mundo, especialmente en los países en desarrollo. A medida que China intensifique sus esfuerzos para formular 67

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Figura 4.5. Granja eólica. Fuente: Pixabay.

sus estándares nacionales de células solares de película delgada para la energía fotovoltaica integrada en edificios, el vidrio cobrará mayor importancia en la aplicación fotovoltaica.

El vidrio en la tecnología termosolar El sol, con una temperatura efectiva de cuerpo negro de 5.762 K, emite constantemente energía radiante, de la cual alrededor de 1,8x1014 kW son interceptados por la Tierra. Esta radiación, capturada directa o indirectamente, proporciona la más abundante de todas las fuentes renovables de energía disponibles para uso humano. La utilización de la energía solar térmica se remonta a tiempos prehistóricos y tiene multitud de aplicaciones. Básicamente, los materiales de conversión fototérmica se utilizan para convertir la radiación solar en energía térmica, que luego se puede utilizar en la industria, agricultura, ganadería y otros campos. A medida que la ciencia y la tecnología avanzan, la utilización de la energía solar térmica se ha expandido desde aplicaciones de baja temperatura ( 50 años), los hacen mucho más rentables a largo plazo.

Vidrio para tecnologías de almacenamiento de energía A menudo existen desajustes entre la producción de energía y su consumo. Para resolver estos desajustes, la energía debe transformarse de modo que pueda almacenarse durante un determinado periodo, y luego volver a transformarse para su utilización. Este proceso de transformación debe ser suficientemente rápido y minimizar las pérdidas. Típicamente, es necesario almacenar energía eléctrica o térmica. La primera se almacena transformándola en energía mecánica, química o electroquímica, mientras que la segunda se almacena a través de un cambio en la temperatura de los materiales, como el calor latente de un cambio de fase, o como calor termoquímico en el cambio de la

estructura química de un material. En la actualidad, el vidrio no es fundamental para estas aplicaciones, que actualmente son utilizadas a gran escala, pero está emergiendo como uno de los materiales más prometedores para futuros avances. Los ejemplos de almacenamiento de energía eléctrica incluyen baterías de estado sólido basados en la conversión electroquímica y la generación de hidrógeno, y que depende de la conversión química. En las baterías, el vidrio es útil como electrolito sólido conductor de iones y como conductor mixto electrónico-iónico para electrodos. Las microesferas de vidrio hueco están demostrando ser un receptáculo ideal para almacenar hidrógeno producido por la electrólisis. Para almacenar energía térmica, el enfoque más utilizado explota materiales de cambio de fase con alto calor latente seguido de un calentamiento sensible del fundido de alto calor específico. En este caso, los fundidos de óxidos que forman vidrio son atractivos frente a otras sales debido a sus altas energías y su inercia frente a los recipientes metálicos.

Conclusiones La transparencia óptica a la luz solar, la alta resistencia al ataque de productos químicos y al daño por radiación, la 75

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Figura 4.8. Fotobiorreactor fabricado por Varicon Aqua para la producción de microalgas; los tubos están hechos de vidrio de borosilicato. Fuente: Akihiko Kanamoto, OP Bio Factory Co., Ltd, y Varicon Aqua.

versatilidad para disolver altas concentraciones de óxidos extraños y la capacidad de fabricación a bajo coste en formas complejas, hacen que el vidrio sea indispensable para el desarrollo de diversas tecnologías energéticas. Ya se está usando ampliamente en la captura de la energía solar y eólica a través de tecnologías fotovoltaicas, termosolares, de fotosíntesis y en aerogeneradores. Es el material elegido para la eliminación segura desde el punto de vista ambiental de los residuos nucleares de alta actividad generados por la energía nuclear. Se espera una mejora sensible en el rendimiento del vidrio para estas aplicaciones a través de una optimización de sus distintas composiciones. Los avances recientes en I+D también han demostrado a través de pruebas de concepto la viabilidad de aplicaciones del vidrio en tecnologías de almacenamiento de energía, como baterías de estado sólido, hidrógeno como combustible verde, etc., lo que apunta a enormes oportunidades, junto a importantes retos, que potencien el crecimiento de la industria del vidrio para abordar los problemas del sector energético. 77

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Giancarlo C. Righini, Setsuhisa Tanabe y John Ballato

5. El vidrio en las tecnologías de la información y de las comunicaciones (TIC) y en la fotónica

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el campo de las tecnologías de la información y de las comunicaciones (TIC) se incluyen todas las tecnologías relacionadas con el acceso, recuperación, transmisión, manipulación y almacenamiento de la información en forma digital. Las TIC como tal juegan un papel importante en todos los aspectos de la vida actual. El auge de las TIC de las últimas décadas no hubiera sido posible sin dos grupos de materiales fundamentales: los semiconductores (para diodos láser y, sobre todo, el silicio para ordenadores y dispositivos de procesamiento de datos) y los vidrios (para fibras ópticas y componentes fotónicos). En este capítulo se resumen las propiedades de distintos tipos de vidrio y sus aplicaciones en el desarrollo de las fibras ópticas y componentes fotónicos. n

Introducción Muchos autores han descrito el siglo XX como la Edad de la Electrónica, a raíz de la llegada de los componentes electrónicos, los ordenadores y la información digital. Sin lugar a dudas, el silicio ha sido el material dominante, con un fuerte impacto en la economía mundial. El siglo XXI, en cambio, es probable que sea considerado como la Edad de la Fotónica, en reconocimiento al papel crucial que juega la luz en nuestras vidas cotidianas, desde la arquitectura a la biología y la medicina; sin olvidar que la comunicación por internet, hoy pilar de la sociedad global, solo es posible gracias a los láseres y las fibras ópticas. No es casualidad que 2015 haya sido celebrado por las Naciones Unidas como Año Internacional de la Luz y de las 79

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Tecnologías Basadas en la Luz. En este marco, también hay que reconocer el papel fundamental que juega el vidrio entre los materiales importantes utilizados en fotónica. El vidrio es un material complejo con unas propiedades únicas, y las exigencias tecnológicas actuales requieren de un mayor aprovechamiento de sus propiedades asociadas a la luz, siendo la transparencia la más frecuente y la más evidente. De nuevo, no es casualidad que la Asamblea General de las Naciones Unidas aprobase por unanimidad la resolución por la que se declaraba 2022 como Año Internacional del Vidrio. En este capítulo se presenta un breve resumen del papel que juega el vidrio (o, más concretamente, los numerosos tipos de vidrio sintetizados y caracterizados por la investigación científica) en la generación, transmisión y visualización de la información.

El vidrio y la fibra óptica La fibra óptica representa un campo de gran importancia en la vida cotidiana, donde la luz y el vidrio se encuentran íntimamente vinculados. De hecho, todos los medios de comunicación y de tecnologías de datos/información son posibles gracias a unas hebras de vidrio del grosor de un cabello capaces de transmitir la luz durante cientos de kilómetros antes de necesitar una 81

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amplificación de la señal óptica. Internet, es decir, el sistema mundial de ordenadores y otros dispositivos electrónicos interconectados, ya ofrece comunicaciones empresariales y personales rápidas, así como el acceso a bases de datos de información. Sin embargo, existe una búsqueda constante de tecnologías más rápidas y con mayor capacidad, siendo el 5G una solución inminente. El 5G se trata, en efecto, de la quinta generación de redes celulares y promete una velocidad diez veces mayor que la tecnología 4G utilizada por la mayoría de los teléfonos celulares en la actualidad. Para el desarrollo de internet y del 5G será necesario expandir aún más las líneas de fibra óptica, que seguirán siendo la columna vertebral del conjunto de la red. Actualmente, se fabrican al año más de 500.000.000 de kilómetros de fibra óptica vítrea para las comunicaciones, que indica la importancia extraordinaria del vidrio y la luz [1]. La historia de la fibra óptica, particularmente desde la perspectiva del vidrio, es tan intrigante como oportuna. Para una explicación detallada de esta sinergia, se remite al lector a Ref. [2]. En síntesis, se había ya observado que la utilización de la luz como medio en el que se podía codificar la información superaba con creces a la electricidad en términos de capacidad (ancho de banda). Ya en los años cincuenta del siglo pasado se desplegaron

grandes esfuerzos en el campo de las comunicaciones ópticas en el espacio y a través de tubos espejados o llenos de gas como guías de microondas. La conceptualización y construcción del máser y, más tarde, su hermano de menor longitud de onda, el láser, impulsaban la investigación de las comunicaciones utilizando soportes ópticos visibles o casi visibles. Con una fuente de luz coherente y colimada dentro del láser, los estudios de los materiales guiadores de ondas constituían un complemento obvio. En 1966, Charles Kao fue pionero en observar que del vidrio podían obtenerse fibras de elevada transparencia (con bajas pérdidas), por lo que recibió el Premio Nobel de Física en 2009. En 1970, Corning fue el primero entre sus competidores en fabricar fibras con bajas pérdida  2,5 μm) y láseres de fibra para sensores químicos y biológicos. Paralelamente, se pueden esperar avances adicionales en la óptica integrada de vidrio, incluidos los dispositivos activos planos (láseres y amplificadores) y componentes fotónicos de guías de onda para la modulación de frecuencias (mux-demux) y conmutación óptica, basados en las propiedades ópticas no lineales de los vidrios nanoestructurados de índice de refracción alto. Las interconexiones ópticas para alta integración de componentes optoelectrónicos podrán explotar las propiedades de diferentes vidrios. En

particular, se espera un uso más generalizado de los vidrios ultradelgados (actualmente utilizados sobre todo para cubiertas de teléfonos móviles y pantallas), debido a la incorporación de la flexibilidad mecánica a las propiedades ópticas prístinas del vidrio. En resumen, hemos entrado en una época dominada por la luz y el vidrio, y cada vez se valoran más la ciencia del vidrio y la ingeniería óptica de guía de ondas como métodos idóneos para afrontar las limitaciones actuales en multitud de sistemas fotónicos basados en vidrio.

Agradecimientos John Ballato agradece el apoyo de la J. E. Sirrine Foundation. Los autores son miembros del Technical Committee on Photonic Glasses and Optical Fibers (TC20) de la International Commission on Glass.

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Referencias [1] Ballato, J. y Dragic, P. D. (2021): “Glass: The Carrier of Light (Part II). A Brief Look into the Future of Optical Fiber”, International Journal of Applied Glass Science, 12: 3-24. [2] Ballato, J. y Dragic, P. D. (2016): “Glass: the Carrier of Light. A Brief History of Optical Fiber”, International Journal of Applied Glass Science, 7: 413-422. [3] Ballato, J. y Dragic, P. D. (2016): “Glass: The Carrier of Light. A Brief History of Optical Fiber”, International Journal of Applied Glass Science, 7: 413-422. [4] Tao, G. et al. (2015): “Infrared Fibers”, Advances in Optics and Photonics, 7: 379-458. [5] Righini, G. C. y Pelli, S. (2020): “1969-2019: 50 Years of Integrated Optics”, Integrated Optics, 1: 1-38. [6] Berneschi, S.; Righini, G. C. y Pelli, S. (2021): “Towards a Glass New World: The Role of IonExchange in Modern Technology”, Applied Sciences, 11: 4610. [7] Broquin, J. E. y Honkanen, S. (2021): “Integrated Photonics on Glass: A Review of the Ion-Exchange Technology Achievements”, Applied Sciences, 11: 4472. [8] Schröder, H. et al. (2021): “Hybrid Photonic System Integration Using Thin Glass Platform Technology”, Journal of Optical Microsystems, 1: 033501. [9] Righini, G. C. et al. (2011): “Whispering Gallery Mode Microresonators: Fundamentals and Applications”, Rivista del Nuovo Cimento, 34: 435-488.

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Sol Camacho

6. Reflexiones sobre el reflejo: el vidrio en la arquitectura

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del vidrio en la arquitectura es hablar de la historia de la arquitectura de los últimos doscientos años, tarea abrumadora para una arquitecta que solo lleva unos pocos años estudiando el tema. Mi interés en el tema del vidrio surgió casi por casualidad. Empecé a investigar a raíz de mi fascinación con la vida y trabajo de la arquitecta ítalobrasileña Lina Bo Bardi, (1914-1992), pionera en el uso de este material en dos de sus edificios más icónicos: su propia casa en Morumbi —hoy conocida como la Casa de Vidrio (1951) (figura 6.1)—, y el Museo de Arte de São Paulo Assis Chateaubriand (1968), también conocido como el MASP (figura 6.2). Me instalé en São Paulo en 2011, y estos dos ejemplos canónicos de la arquitectura brasileña fueron mi presentación a la ciudad, estudiarlos me permitió conectar con la gente y la ablar

historia de esta fascinante metrópolis sudamericana. Estos edificios son el resumen de la vida y trabajo de Lina y de su esposo, periodista, crítico de arte y fundador del MASP, Pietro Maria Bardi (1900-1999) en São Paulo. La pareja llegó en 1946 desde una Italia destrozada a un prometedor Río de Janeiro donde, poco después, conoció a Assis Chateaubriand (1892-1968)1, magnate de los medios de comunicación, quien, en 1947, encargó a Bardi la creación y dirección de un museo de arte en São Paulo, al principio, dentro del edificio de oficinas de Diários Associados en la calle 7 de Abril. Gracias a su experto criterio y sus conocimientos del arte europeo, con los años, Bardi 1. Assis Chateaubriand era propietario y director del grupo mediático Diários Associados y fue un empresario pionero con TV Tupi, la primera cadena televisa de Brasil.

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Figura 6.1. La Casa de Vidrio de Lina Bo Bardi. Fuente: © Instituto Bardi/Casa de Vidrio.

construyó una de las colecciones de arte más grandes e importantes de América Latina, con un programa educativo pionero que entretejía las artes con otras disciplinas al estilo de la Bauhaus. Bardi había adquirido sus conocimientos sobre arquitectura durante sus años de periodista en Italia y, además, fue miembro activo de los círculos modernistas, intercambiando cartas con Le Corbusier, Walter Gropius y Richard Neutra. En aquel momento, Italia estaba gobernada por el régimen fascista que se hizo con el poder en 1922, y el modernismo se encontraba en una situación delicada, aunque gozaba de patrocinio estatal, las facciones contrarias lo perseguían. Como no existía un arte promocionado oficialmente, se disputaban las concesiones de exposiciones y edificios en un intento de ganar el favor del Estado. Al tiempo que Giuseppe Terragni trabajaba en su Casa del Fascio en Como, que iba a convertirse en uno de los iconos del modernismo italiano y de la arquitectura del vidrio, Marcello Piacentini, a través de la política, consolidaba su posición de arquitecto principal con el neoclasicismo como núcleo arquitectónico fundamental. La disputa entre el modernismo y el neoclasicismo iba a extenderse más allá

de Italia. Las relaciones entre Brasil y la Italia fascista eran buenas, debido a la dictadura populista de Getúlio Vargas. Mientras Bardi se dirigió a Brasil, antes de la guerra, para promocionar el modernismo en las Américas, Piacentini llegó a São Paulo en misión diplomática, invitado por la familia del industrial italobrasileño2. Los cambios políticos posteriores, como la sorprendente postura pro-Estados Unidos de Vargas durante la Segunda Guerra Mundial, llevaría a los Matarazzo a adoptar una postura promodernista, con el patrocinio del Museo del Arte Moderno de São Paulo en 1948, ubicado en aquel momento en el mismo edificio que el MASP, en la calle 7 de Abril, y, más tarde, emplazado en el Parque de Ibirapuera, diseñado por Oscar Niemeyer. Durante el periodo de 1938-1943 [1], en lo que se podría interpretar como una de las últimas contribuciones de Bardi a la crítica italiana antes de su emigración a Brasil, trabajó en la revista Il Vetro (figura 6.3). Como sugiere el nombre italiano, Il Vetro, se trataba de una revista sobre temas relacionados con el vidrio y sus usos. En su contribución,

2. Piacentini diseñó para la familia Matarazzo tanto su sede social en Valle de Añangabaú como su mansión en la Avenida Paulista. Posteriormente, la sede fue adquirida por el Estado y desde 2004 es el Ayuntamiento de São Paulo. La mansión de la Avenida Paulista fue demolida para construir un centro comercial.

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Figura 6.2. El MASP de Lina Bo Bardi. Fuente: © Nelson Kon.

Bardi no solo abordaba los usos técnicos del vidrio, sino también su aplicación en la arquitectura. El fascismo italiano había intentado incorporar en su retórica el vidrio como metáfora del Estado, metáfora en la que Terragni se apoyaba como el nuevo fundamento de la arquitectura italiana, aunque al final perdió contra el neoclasicismo de Piacentini. Il Vetro fue una contribución posterior al amplio debate sobre la arquitectura del vidrio como arquitectura moderna, y una de las últimas revistas en debatir la arquitectura del vidrio antes y durante la Segunda Guerra Mundial. No es fácil determinar con precisión cuándo nace el concepto, los críticos contemporáneos tienden a situar los principios de la arquitectura del vidrio en las primeras décadas del siglo XX pero, en los años veinte del pasado siglo, Walter Benjamin estudió la posible transición del vidrio como material aplicable a la arquitectura en el siglo XIX. En sus notas del proyecto incompleto sobre las galerías de París escribió: El vidrio antes de su tiempo, hierro prematuro. En las galerías, tanto los materiales más frágiles como los más resistentes se quebraban; en cierto sentido, se desfloraban. A mediados del siglo pasado, todavía no se sabía cómo 100

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Figura 6.3. Portadas de la revista Il Vetro. Fuente: © Instituto Bardi/Casa de Vidrio.

construir utilizando el vidrio y el hierro [2]. No obstante, el vidrio ha fascinado al hombre desde hace siglos, mucho antes de que existiesen las posibilidades contemporáneas. Catedrales llenas de color, pasillos y vestíbulos espejados e invernaderos empañados salpicaban Europa, y se utilizaba el vidrio en elementos y edificios de todo el mundo,

sin correlación directa con la artesanía europea. Esta fascinación siempre se veía entorpecida por una oferta y producción de vidrio limitadas, limitación que hacía que el material fuese considerado un lujo. Con la Revolución Industrial, aparecieron nuevos métodos para facilitar la producción de vidrio a gran escala, en forma de hojas o elementos cotidianos. La abundancia de materiales

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Figura 6.4. El Bureau of Standards realizando pruebas exhaustivas de bloques de vidrio. Washington D.C. Fuente: © Library of Congress, Prints & Photographs Division, fotografía de Harris & Ewing.

y una reducción en los costes de producción convirtieron el vidrio en un material más asequible para la construcción, incluso para las estructuras menos sofisticadas (figura 6.4). Lo que argumenta el estudio de Benjamin es un cambio del consenso popular y cultural en relación a la utilización del vidrio, con la construcción e inauguración del Palacio de Cristal diseñado por Paxton. Aunque las galerías parisinas fueran el precursor del Palacio de Cristal en la vida moderna, era tarea de Paxton establecer el material para una arquitectura en Europa representativa del progreso industrial de la época. Benjamin también sostiene que la arquitectura del vidrio del siglo XIX estaba correlacionada con la velocidad y las estructuras temporales [3], puesto que se empleaba principalmente en las estaciones del ferrocarril y palacios de exposiciones3, mientras que la 3. Además del Palacio de Cristal británico, Galería de las Máquinas y el Gran Palacio de París eran otros palacios de vidrio y hierro.

arquitectura del vidrio del siglo XX se consideraba estable y sólida, debido a un cambio en la percepción social del tiempo. Dado que se descubrieron y se empleaban por primera vez en el siglo XIX nuevos materiales y principios estructurales, como el muro cortina de vidrio y el hormigón armado, en gran parte desarrollados gracias a los esfuerzos fervorosos de los ingenieros y arquitectos pioneros, la búsqueda de un significado trascendental para la arquitectura del vidrio pertenece a los debates artísticos y arquitectónicos del siglo XX.

Antes de la arquitectura, la literatura marcaba el camino; el autor alemán Paul Scheerbart fue uno de los primeros en atribuir al vidrio un nuevo sentido espiritual y posibilidad utópica tanto en un manifiesto como en sus novelas. Además, los escritores franceses André Breton y Louis Aragon exploraban el vidrio de las galerías en sus novelas surrealistas. Scheerbart iba a tener una importante influencia en las primeras obras y publicaciones de Bruno Taut sobre el tema de la arquitectura moderna. Su libro Alpine Architecture [4] y la construcción del Pabellón de 103

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Figura 6.5. El Pabellón de Cristal diseñado por Bruno Taut para el Werkbund de 1914. Fuente: © Wikimedia Commons.

Cristal para el Werkbund de 1914 (figura 6.5) se encontraban entre las primeras obras en presentar el vidrio de colores como medio de la espiritualidad, arquitectura e industria modernas. Por otra parte, Breton y Aragon iban a constituir las bases de las críticas de Benjamin en relación con la privacidad burguesa y la defensa de una arquitectura del proletariado de vidrio transparente y que no representaba indicios de propiedad. Otro debate importante giraba en torno al significado del rascacielos americano y a cómo trasladar la tipología a Europa. Mientras la URSS consideraba el rascacielos como símbolo del capitalismo americano, incluso con importantes proyectos sin realizar como el Lissitzky Cloud Iron, los arquitectos alemanes fueron los primeros en relacionar la catedral con sus vidrieras y con el rascacielos de vidrio. Tanto en el Stadtkrone [5] de Bruno Taut como en la portada del Bauhaus Manifesto de Walter Gropius, ilustrada con la Cathedral de Lyonel Feininger, se entendía al

rascacielos como el equivalente espiritual moderno de la catedral [6]. En las Américas, Frank Lloyd Wright exploró ambas, las vidrieras y las hojas de vidrio transparente, como medio de vencer el clasicismo y lograr la representación auténtica de la vida moderna en Estados Unidos [7]. El Larkin Building, conocido por los tragaluces encima del atrio, estaba profundamente asociado con un sentido religioso del trabajo, con su planta

salomónica, inscripciones talladas y su órgano. Posteriormente, Johnson Wax Building empleó vidrio Pyrex, en una aplicación más práctica, aunque el arquitecto planeó la instalación de un órgano en la oficina principal. Por otra parte, Albert Khan utilizaba tragaluces y muros cortina de vidrio en todos sus diseños de plantas de Ford con el fin de mejorar las condiciones laborales y reducir los gastos de explotación. Las plantas industriales del siglo XX

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representaban una nueva forma de arquitectura en sí mismas que requería de nuevas tecnologías y aplicaciones de los materiales. No solo el rascacielos, sino también la planta industrial, entraban en el debate sobre la catedral moderna, no es casualidad que la fábrica de AEG de Peter Behrens se apodaba la “catedral del trabajo”. Sin embargo, fue el vidrio transparente y no el coloreado el que se convirtió en la norma general en la arquitectura moderna. Mientras tanto Scheerbart como Taut debatían el sentido espiritual de la modernidad,

Le Corbusier y Walter Gropius se centraban en las aplicaciones técnicas y en los beneficios sociales. El vidrio no solo fue el material con el que construir una sociedad nueva y transparente tras la Gran Guerra, como atestigua el X-Ray Architecture [8] de Beatriz Colomina, el vidrio fue un material relacionado con las nuevas medidas sanitarias para combatir la tuberculosis y otras enfermedades. Los sanatorios eran otra forma moderna donde florecía el vidrio. El Sanatorio de Paimio, diseñado por Alvar Aalto, es un buen ejemplo de la relación entre la arquitectura moderna,

Figura 6.6. La Villa Tungendhat diseñada por Mies van der Rohe. Fuente: © Wikimedia Commons.

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Figura 6.7. Las estanterías de la Casa de Vidrio, diseñadas por Lina Bo Bardi. Fuente: © Instituto Bardi/Casa de Vidrio.

la sanidad y el vidrio. Pero se podría decir lo mismo en el ámbito privado, en la Lovell House diseñada por Neutra y la Villa Tugendhat de Mies van der Rohe (figura 6.6). Lo que sí transciende del debate del siglo XX es que no existe una sola raíz común ni una forma primordial de la arquitectura del vidrio. Incluso el Palacio de Cristal de Paxton, aun siendo el candidato más destacado para el puesto, fue un acontecimiento contemporáneo con las galerías de París, que no se

pueden considerar como aisladas de la cuidad. No obstante, es posible buscar indicios y relaciones entre las diferentes obras dentro de su contexto histórico. De por sí, el Palacio de Cristal incorporaba las técnicas utilizadas en la construcción de los invernaderos ingleses, y las galerías parisinas influenciaron la urbanización de París desde finales de siglo XVIII. Aunque la tecnología puede explicar en parte el desarrollo del vidrio, no tiene los medios para explicar la realidad social que subyace a la arquitectura del vidrio. En consecuencia, un estudio tipológico abre la posibilidad de crear una presentación de la arquitectura del vidrio sin exclusiones, capaz de realizar una lectura crítica de la mayoría de las obras siguiendo una línea cronológica. La tipología determina tanto el espacio construido como la interacción humana con el espacio, si se reduce a una lista o a una distribución diagramática de los espacios, solo tiene sentido si hay una interacción humana en el espacio. Dado que la arquitectura del vidrio carece de una única raíz teórica, tampoco tiene un solo origen tipológico, abriendo la posibilidad de establecer paralelismos entre desarrollos tipológicos. Aunque es sencillo con las galerías parisinas —porque se las puede identificar como el punto de partida de la secuencia tipológica de las galerías comerciales, los grandes almacenes e incluso los centros comerciales—, en

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términos tipológicos, el Palacio de Cristal, primer palacio de exposiciones, se sitúa entre dos funciones y dimensiones espaciales distintas. Puesto que es posible ligar los orígenes de la estructura de vidrio y hierro con los invernaderos y, más tarde, con las orangeries (invernaderos de naranjos) de los palacios reales, a partir del Palacio de Cristal se desarrollaron las tipologías centradas en el intercambio humano, como otros palacios de exposiciones, pabellones de exposiciones y centros de convenciones. Los pabellones modernos constituyen otra tipología clave en la comprensión de la arquitectura del vidrio, muchos de ellos se construyeron tanto como la síntesis de un ideal, como prueba de un concepto de la arquitectura. Todos fueron erigidos como estructuras temporales con las que los arquitectos experimentaban técnicas de edificación y materiales nuevos. El Pabellón de Vidrio de Bruno Taut, el Pabellón de L’Esprit Nouveau de Le Corbusier y el Pabellón de Barcelona de Mies van der Rohe, son algunos de los ejemplos más icónicos que exploraban el vidrio en relación con la arquitectura. En los casos de Le Corbusier y Mies van der Rohe, especialmente, se puede apreciar el desarrollo del lenguaje de la arquitectura del vidrio expresado en sus pabellones de manera sintética. Lo mismo se puede decir del Pabellón de Nueva York diseñado por Oscar

Niemeyer y Lúcio Costa con motivo de la Feria Mundial de 1939 en el contexto del modernismo brasileño, cuando la primera obra de importancia, el Ministerio de Educación y Salud Pública, todavía estaba en construcción. En las obras de Mies van der Rohe, tanto en la Villa Tugendhat, como en el Pabellón de Barcelona, se puede observar una relación entre el pabellón moderno y la casa de vidrio. Dicha relación también se encuentra en las obras de Le Corbusier y Niemeyer, entre otros arquitectos de principios del siglo XX. A medida que la arquitectura del vidrio se consolidaba como lenguaje moderno, los arquitectos de mediados de siglo construyeron muchas de sus casas de vidrio tomando como referencia los primeros pabellones e invernaderos. Philip Johnson y Lina Bo Bardi son excelentes ejemplos de los arquitectos de casas de vidrio de mediados del siglo. Aun así, dicha transición de la tipología del pabellón a la de la casa de vidrio es extensa; tanto la casa moderna como la de vidrio representan la convergencia de las experiencias del pabellón moderno con la casa burguesa tradicional, como consecuencia del estatus social de los clientes. Por lo tanto, la casa de vidrio tiene una dimensión social en relación con sus dueños y el estudio tipológico se convierte, rápidamente, en biografía de la relación entre la casa y sus propietarios. Si bien la relación compleja

entre la Dra. Edith Farnsworth con la Farnsworth House, diseñada por Mies, es el ejemplo más conocido y documentado, aquí debemos volver a centrarnos en Lina Bo Bardi y Pietro Maria Bardi y su Casa de Vidrio. La historia de los Bardi es intercambiable con la del Museo de Arte de São Paulo, dado que Pietro fue el primer director de la institución y Lina la arquitecta principal del edificio en la Avenida Paulista. Antes del museo actual, Pietro y Lina organizaron la primera galería del MASP en la calle 7 de Abril. Aunque no se trataba de un “pabellón” en sentido estricto ni tampoco de arquitectura del vidrio, constituía una importante experiencia de expografía y museografía, llevando a Lina a adoptar algunas soluciones en tanto a la biblioteca de la Casa de Vidrio (figura 6.7), como en la sala de exposiciones principal del nuevo museo4. La Casa de Vidrio se concibió como extensión del programa cultural del MASP, el elemento central de un conjunto de casas para invitados que se iban a construir para hospedar a los artistas y comisarios con los que Bardi intercambiaba cartas y ensayos críticos. Como tal, se diseñó el vestíbulo principal de la Casa de Vidrio, con su 4. La segunda galería de hormigón del MASP en la Avenida Paulista se asemeja hasta cierto punto al espacio de la galería de la calle 7 de Abril, con un enfoque museográfico que varía según el comisariado.

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Figura 6.8. Reflejos en el vidrio de la fachada de la Casa de Vidrio. Fuente: © Yghor Boy/Instituto Bardi.

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Figura 6.9. Lina con el “caballete de vidrio”. Sala principal de exposiciones del MASP en construcción. Fuente: © Lew Parrella/Instituto Bardi.

comedor, salón y despacho, como un espacio que serviría al conjunto de casas, y, con tres fachadas de vidrio, daba al paisaje de un barrio periférico inhabitado de Morumbi en São Paulo. La disposición de la Casa de Vidrio de Lina se ideó en forma de patio interior, rodeado de espacios privados y con una clara separación entre las habitaciones de los propietarios y los espacios de servicio, logrando un interesante equilibrio entre el estilo de vida contemporáneo y la praxis tradicional. Incluso tras el abandono del proyecto de casas para invitados, el concepto del vestíbulo principal casi como espacio público en la esfera privada se mantenía. La actividad de Pietro Maria como director del MASP y también como marchante hizo del lugar una galería de arte diversificada, y las colecciones de

Lina de artesanía regional brasileña yuxtaponían las bellas artes con la artesanía local. Árboles, junto con otras plantas, creaban un paisaje verde alrededor de la casa, al tiempo que Morumbi se integró en el paisaje urbano al convertirse en un barrio exclusivo. La transparencia del vidrio anteriormente definido por las colinas, el horizonte y el cielo se transformó en un teatro de sombras de árboles y naturaleza (figura 6.8). El MASP en la bulliciosa Avenida Paulista también establece una relación entre el arte y el paisaje mediante el vidrio de la principal sala de exposiciones. Mientras la fachada suroeste abre un panorama hasta las copas de los árboles en el Parque Trianon, la del noreste da al eje de la avenida 9 de Julio y al casco histórico de 109

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la ciudad. Si bien las fachadas no se abren completamente al paisaje para proteger el arte de los efectos adversos del sol, los “caballetes de vidrio” (figura 6.9), que sirven de soportes de los cuadros, logran crear un “efecto collage” en el interior de la principal sala de exposiciones mediante la yuxtaposición visual de estilos y épocas. La llegada de la arquitectura del vidrio no solo creó una nueva percepción del espacio, sino también una nueva realidad material para las ciudades de todo el mundo. Desde casas idílicas a torres monolíticas, el vidrio llegó a ser una experiencia común y compartida del estilo de vida moderno y contemporáneo, aunque en tanto que solución técnica, también se convirtió en parte de un problema. Dado que dos de sus ventajas son la transparencia y la calefacción por radiación solar, su utilización generalizada, ignorando el clima local, produce un aumento del consumo de electricidad y recursos por el uso de sistemas de aire acondicionado, y tanto la transparencia como la reflectancia contribuyen a la formación de islas de calor urbano y a un aumento general de la temperatura en la ciudad.

Para contrarrestar estos efectos, la industria del vidrio y de los acristalamientos ofrece multitud de soluciones técnicas y los avances en el campo permiten construir edificios neutros en carbono y energéticamente eficientes que, incluso, pueden generar electricidad, contribuyendo a la red eléctrica. Por lo tanto, mientras Walter Benjamin decía que en la primera mitad del siglo XIX, cuando la Revolución Industrial estaba en su apogeo, ya se sabía construir con vidrio, hoy podríamos aseverar que en la primera mitad del siglo XXI, sin duda, tenemos un conocimiento mayor de cómo construir con vidrio que cuida el medioambiente en estos tiempos de cambio climático. La arquitectura base se sitúa más allá del debate sobre la ética y la estética: es la realidad práctica de las ciudades y podría ser parte integral de una solución medioambiental a los retos actuales. El Año Internacional del Vidrio nos brinda esta singular oportunidad de resumir los últimos doscientos años de la arquitectura del vidrio, imaginar un nuevo futuro para la ciudad de vidrio, superar los desafíos y crear nuevas

perspectivas sociales. Permite a la arquitectura superar las restricciones del campo disciplinar y formar parte de un debate coordinado sobre el vidrio. Hasta cierto punto, el Año Internacional del Vidrio vuelve a abrir el debate sobre la arquitectura del vidrio en los años veinte del siglo actual y nos permite reexaminar lo que, en los años veinte del siglo pasado solo parecían utopías. Tal vez, incluso, nos permite especular sobre las posibles nuevas tipologías que podrían surgir a partir del vidrio actual y sobre nuevos medios tecnológicos de producción. Si es urgente resolver las cuestiones apremiantes de la actualidad, la arquitectura del vidrio debería abordar lo que viene mañana, ya que una vez se veía como un claro futuro en sí misma.

Agradecimientos La autora agradece a Lucien Belmonte y Abividro por su apoyo en el desarrollo de esta investigación. También agradece a Gabriel Iguchi y Luiza Nadalutti por su asistencia, ideas e investigación para este texto.

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Referencias [1] Tentori (2000): 150-152. Esmeraldo, E. G. (2020): AMER. A primeira América de Bardi: diário de bordo de P. M. Bardi (1933-1934), Brasil, Unicamp. [2] Benjamin, W. y Tiedemann, R. (1999): The Arcades Project, Cambridge, Belknap Press: 150. [3] Benjamin, W. y Tiedemann, R. (1999): The Arcades Project, Cambridge, Belknap Press: 154. [4] Schirren, M. (2004): Bruno Taut, Alpine Architektur. Eine Utopie, A Utopia, Múnich, Prestel: 36. [5] Taut, B. (2015): The City Crown, Surrey, Ashgate Publishing. [6] Tafuri, M. (1987): The Sphere and the Labyrinth: Avant-Gardes and Architecture from Piranesi to the 1970s, Cambridge, MIT Press: 125. [7] Wright, F. (2008): Modern Architecture: being the Kahn Lectures for 1930, Princeton, Princeton University Press: 38. [8] Colomina, B. (2019): X-Ray Architecture, Zúrich, Lars Müller Publishers.

Lecturas asociadas Benjamin, W. (1986): “Surrealism: The Last Snapshot of European Intelligentsia”, en S. E. Bronner (ed.), Critical Theory and Society, Douglas Mackay, Routledge.

— (1999): “Experience and Poverty”, en G. Smith, M. W. Jennings y H. Eiland (eds.), Walter Benjamin: Selected Writings Vol. 2, Harvard University Press. Benjamin, W. y Tiedemann, R. (1999): The Arcades Project, Cambridge, Belknap Press. Colomina, B. (2019): X-Ray Architecture, Zúrich, Lars Müller Publishers. Esmeraldo, E. G. (2020): AMER-a primeira América de Bardi: diário de bordo de P.M. Bardi (1933-1934), tesis doctoral, Brasil, Unicamp. Gropius, W. (1965): The New Architecture and the Bauhaus, Cambridge, MIT Press. Le Corbusier (1964): When Cathedrals were White, McGraw Hill. Le Corbusier; Sirton, P. y Berton, T. (2012): “Glass, the Fundamental Material of Modern Architecture”, West 86th: A Journal of Decorative Arts, Design History, and Material Culture, 19 (2). Tafuri, M. (1987): The Sphere and the Labyrinth: AvantGardes and Architecture from Piranesi to the 1970s, Cambridge, MIT Press. Taut, B. (2004): Bruno Taut, Alpine architektur: eine Utopia = a utopia, Múnich, Prestel. — (2015): The City Crown, Surrey, Ashgate Publishing. Wright, F. (2008): Modern Architecture: being the Kahn Lectures for 1930, Princeton, Princeton University Press.

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Erik Muijsenberg

7. Producción sostenible de vidrio con bajas emisiones de carbono Reciclado sostenible del vidrio (Objetivo 11 de la ONU) El vidrio juega un papel fundamental en nuestra sociedad. Su uso en viviendas, transporte, comunicaciones, conservación y almacenamiento de alimentos, etc., es crucial para disfrutar de una buena calidad de vida. Para producir vidrio necesitamos materias primas y energía. Podemos reducir la necesidad de materiales a través del reciclado. De hecho, una gran ventaja del vidrio es que se puede reciclar de forma indefinida sin pérdida de calidad o pureza, aunque es cierto que los desechos de vidrio deben purificarse, limpiarse y separarse por colores antes de su uso [1] [2]. Usar más casco de vidrio para su fusión no solo conlleva un gran ahorro en costes de materias primas y consumo

de energía, sino que también se reducen las emisiones de CO2. El casco limpio debe volver a calentarse y homogeneizarse; pero la energía de reacción para la fusión no es necesaria y cada 10% de casco adicional reduce el consumo de energía necesaria para la fusión en un 2-3%. Para fundir vidrio sodocálcico a partir de materias primas se requieren alrededor de 2,6 MJ/kg. Para casco de vidrio puro esta energía se reduce a 1,9 MJ/kg. Aún más, volver a fundir casco evita las emisiones de CO2 provenientes del carbonato de sodio (Na2CO3) y carbonato cálcico (CaCO3). Cada tonelada métrica de vidrio reciclado ahorra alrededor de 315 kg de CO2 respecto al proceso normal de fabricación de vidrio [3]. Los hornos de fusión de envases más comunes y eficientes, que utilizan un promedio de 50% de casco de vidrio, consumen 113

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Emisiones

Energía específica relativa

Polvo

Año

Año

Figura 7.1. Ganancias en eficiencia energética durante 150 años y emisiones de NOx, SOx y partículas durante el último cuarto de siglo. Fuente: http://www.agc-glass.eu/sustainability/ environmental-achievements/air

alrededor de 3,5 MJ/kg, debido a las pérdidas de calor de la estructura del horno.

Producción de vidrio sostenible y responsable y acción climática (Objetivos 12 y 13 de la ONU) La fusión del vidrio requiere una energía considerable para alcanzar las altas temperaturas necesarias (> 1.500 ºC). La producción de vidrio solía tener lugar en las llamadas “casas de vidrio”, donde se contaba con recursos locales: arena y cenizas de madera como materias primas y madera del bosque como combustible. Todavía se pueden encontrar viejas “casas de vidrio” en áreas boscosas. Por aquel entonces se necesitaban entre 150

y 200 kg de madera para fundir 1 kg de vidrio [4]. Suponiendo que la combustión de 1 kg de madera genere alrededor de 19 MJ/kg, esto supone alrededor de 2.850 MJ/kg de vidrio. La cifra actual de 3,5 MJ/kg es 800 veces más eficiente. Durante el último siglo, los combustibles fósiles como el petróleo y el gas natural se han convertido en las principales fuentes de energía. La fusión moderna de vidrio utiliza alrededor del 1% de toda la energía usada en la industria [5], mucho menos que, por ejemplo, la producción de acero. Sin embargo, el consumo energético sigue siendo alto y se han realizado grandes mejoras a lo largo de los años. Asahi Glass Company ha marcado esta tendencia a la baja, orientándose a la reducción de contaminantes como NOx, SOx y de emisiones de partículas en la producción de vidrio plano (figura 7.1). La figura 7.1 muestra que desde el año 2000 la curva de energía específica relativa se ha aplanado, lo que sugiere ligeras mejoras en el diseño de los hornos en este periodo. La eficiencia de los hornos había aumentado debido a nuevos refractarios que permitían temperaturas de combustión y de bóveda más altas, y un aumento de las temperaturas de fusión. También los hornos han aumentado su tamaño, produciendo más vidrio por m2 de superficie expuesta. Algunos hornos de vidrio plano producen entre 1.200 y

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Figura 7.2. Horno de vidrio para envases 350 TPD. Fuente: Cortesía de Glass Service (www.gsl.cz).

1.500 toneladas por día, mientras que los hornos de vidrio para envases pueden fundir 800 toneladas por día. Pero el tamaño del horno está limitado por la extensión máxima de la bóveda (ancho), el tamaño del equipo, la longitud de la llama y otros factores. Los regeneradores más grandes han aumentado la regeneración de calor del 50% al 70%, cerca del máximo teórico del 75%. Este máximo surge de la diferencia entre el flujo de calor del gas residual (mayor masa y calor específico) y el aire que se precalienta. La figura 7.2 muestra el diseño de un horno de fusión de vidrio para envases de llama en U (End Fire) más común, que produce alrededor de 350-380 TPD (toneladas/día). El aire frío entra por la base del regenerador a la derecha y se precalienta a 1.200-1.300 ºC antes de salir por la parte superior y entrar en la cámara de combustión. El gas (o fuel) se inyecta en el aire caliente en la base del puerto. Este ejemplo tiene cuatro inyectores. Las superficies de igual temperatura

indican la forma de la llama. Los gases calientes irradian calor hacia la superficie del vidrio fundido, las paredes del horno y la bóveda, estos dos últimos reirradiando la energía al vidrio. Los gases residuales circulan alrededor del horno y salen por el puerto de escape situado a la izquierda, ingresan al regenerador opuesto y lo precalientan hasta que el proceso se revierte tras 20-30 minutos. Las materias primas entran en la cuba de fusión por dos lados. Primero se funde la parte que ha quedado bajo la llama. Algunos diseños tienen un muro (de unos 0,8 m de altura) en la parte inferior del horno para elevar el vidrio desde una profundidad típica de 1,3 m hasta la superficie de fusión con objeto de eliminar las pequeñas burbujas durante el proceso de refinado. Luego, el vidrio

entra en la garganta sumergida y de allí va al distribuidor, que se conecta con los canales de alimentación que llevan el vidrio a las máquinas de conformado. Las pequeñas varillas que sobresalen del fondo del recipiente son electrodos de molibdeno que asisten la fusión mediante calentamiento eléctrico Joule, a menudo llamado refuerzo eléctrico. Estos hornos tienen normalmente unos 15 m de largo por 6 m de ancho. El segundo horno de fusión de vidrio más común es el horno regenerativo de fuegos cruzados para vidrio flotado. El vidrio plano se forma después de verter el fundido y hacerlo flotar en un baño de estaño fundido. Este vidrio se utiliza principalmente para ventanas o parabrisas de automóviles; también se puede usar para paneles solares o 115

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Figura 7.3. Un horno de fusión regenerativo de fuegos cruzados para vidrio flotado 600 TPD. Fuente: Cortesía de Glass Service (www.gsl.cz).

productos LCD. Los hornos pueden tener 35-40 m de largo y 10-12 m de ancho. La tirada típica está normalmente entre las 600 y 800 TPD, pero algunos hornos pueden producir 1.200 o incluso 1.500 TPD. Estos hornos regenerativos de fuegos cruzados alternan la llama desde lados opuestos. Tienen de cinco a nueve puertos de quemadores en cada lado y el aire precalentado proviene de regeneradores de refractario, también situados a ambos lados. Los inyectores introducen gas en el aire precalentado para crear llamas que

cruzan la superficie fundida del vidrio y los gases residuales calientes salen hacia los regeneradores opuestos. Este proceso se invierte aproximadamente cada 30 minutos. La figura 7.3 muestra un horno de flotado de 600 TPD con cinco puertos a cada lado, con dos inyectores de gas cada uno. Las materias primas se introducen por la entrada de carga. Después de la fusión, el vidrio se enfría en un extremo y se conduce por el canal hasta el estaño fundido, donde se extiende formando una lámina plana.

Otros diseños de hornos Otras tecnologías incluyen los hornos recuperativos y de oxi-gas. Los hornos de oxi-gas utilizan oxígeno puro, extraído del aire, y pueden resultar más eficientes energéticamente que los mejores hornos regenerativos. Sin embargo, un análisis correcto requiere considerar la energía empleada y el coste de extraer el oxígeno, en cuyo caso se inclinaría la balanza a favor del horno regenerativo. Sin embargo, los hornos de oxi-gas pueden brindar otros beneficios, como la

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reducción de emisiones de NOx y una menor huella climática. Recientemente, dos proveedores de gas industrial han logrado reducir el consumo de energía mediante el precalentado del combustible y del oxígeno. Linde (Praxair) desarrolló la tecnología OptiMeltTM para ahorrar otro 20% de energía al precalentar el gas natural con gas residual del oxifusor creando un gas de síntesis (CO + H2) formado al craquear CH4 con CO2 en el gas residual [6]. Un beneficio adicional interesante es que el CO tiende a reducir la espuma superficial del vidrio, aumentando la transferencia de calor y reduciendo el número de burbujas. Air Liquide diseñó la tecnología HeatOx con recuperadores de intercambio de calor que utilizan el calor residual del horno para precalentar de forma indirecta el gas natural y el oxígeno a 400-500 ºC, lo que proporciona un ahorro de energía adicional de entre un 9 y un 10% [7-9]. Si esta tecnología se instala en un horno de flotación regenerativo convencional convertido a oxi-gas, se puede lograr un ahorro total de energía de entre un 20 y un 25%. Otro efecto adicional sería una importante reducción en las emisiones de NOx. Por último, un horno de oxi-gas aparentemente se podría convertir al uso de hidrógeno más eficientemente que un horno que utiliza aire. Al quemar hidrógeno con aire, se obtienen llamas

con temperaturas más altas que, por lo general, suponen también emisiones de NOx más altas. En principio, los hornos de oxi-gas deberían ser la mejor opción cuando el hidrógeno sea asequible.

Fusión eléctrica El primer horno de fusión regenerativo continuo para vidrio fue inventado por Charles William Siemens en Westminster, Inglaterra, entre 1872 y 1880. Los hornos regenerativos actuales han cambiado poco desde entonces. Muchos no se dan cuenta de que la fusión continua totalmente eléctrica (AEM, por sus siglas en inglés) es casi tan antigua como la fusión regenerativa alimentada por gas. El primer horno eléctrico se construyó en 1905 siguiendo el diseño del francés Sauvageon y estaba orientado a la producción de ventanas. El consumo de energía específico era incluso entonces de solo 0,73 kWh/kg. Desde entonces se han implementado muchos diseños, pero recientemente la fusión eléctrica ha perdido popularidad debido a su alto coste en comparación con los combustibles fósiles. El calentamiento global y la importancia de la huella de carbono han reavivado el interés por la fusión eléctrica total o parcial (híbrida). Las fuentes de energía alternativas han ayudado a reducir los costes, lográndose

una producción libre de CO2; por ejemplo, en Alemania, el 40% de la electricidad se genera utilizando recursos renovables como las energías eólica, solar, hidroeléctrica o biomasa. La pregunta para el futuro no es si se usará más electricidad para fundir el vidrio, sino cuál será el equilibrio entre hornos completamente eléctricos e híbridos (sustituyendo combustible fósil por biocombustible). El vidrio es vital en la generación de energía renovable o “electricidad verde”. La mayoría de las palas de los aerogeneradores están compuestas de fibra de vidrio reforzada. Y la mayoría de los paneles solares utilizan grandes cantidades de vidrio plano. En el futuro, la energía fotovoltaica probablemente estará en su mayoría integrada en las ventanas. Estas aplicaciones hacen que el vidrio no sea solo un consumidor de energía renovable, sino que también tenga un papel importante en su generación. Para hornos más grandes con mayores tasas de extracción, los volúmenes más altos y las pérdidas más bajas hacen que los recuperadores o regeneradores jueguen un papel mucho más relevante. Los hornos a gas pueden ser más económicos que los eléctricos. Históricamente, esto fue así en la mayoría de los países porque la electricidad se generaba a partir de combustibles fósiles y, por lo general, su coste se situaba entre 2,5 y 3 veces más por kWh que el combustible en sí. 117

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Figura 7.4. Horno rectangular de techo frío de 80 TPD totalmente eléctrico con electrodos de molibdeno en la parte superior, lateral y solera. Fuente: Cortesía de IWG Wagenbauer y Glass Service.

Incluso los hornos eléctricos de reducido tamaño tienen una eficiencia térmica de entre un 70 y un 85%. Mientras que un horno alimentado con fuel sin recuperador tiene en torno al 10% de eficiencia, agregando un regenerador la eficiencia mejora hasta un 45% y un horno alimentado con oxi-gas puede alcanzar una eficiencia del 50%. Los hornos totalmente eléctricos más comunes producían entre 10-30 TPD, llegando a veces a 80 TPD. Eran redondos o hexagonales para evitar pérdidas de calor a través de las paredes y permitir una distribución más fácil de la carga y de las conexiones eléctricas

(figura 7.4). Estos hornos eléctricos de parte superior fría utilizaban la cubierta de materia prima como una manta aislante, conservando el calor dentro del fundido. Se llaman hornos verticales, ya que el vidrio se funde en la superficie, se refina en niveles más bajos y fluye a través de la garganta hacia un distribuidor. Para mantener la cubierta de mezcla vitrificable y, por tanto, la “manta aislante”, el contenido de casco de vidrio debe ser normalmente inferior al 50%. Los hornos eléctricos se usan principalmente para producir vidrio claro y vidrio al plomo (cristal) de alta calidad, ya que el control redox (color) se maneja mejor con este proceso. Durante la crisis del petróleo de 1970, algunos productores de vidrio, especialmente en los Estados Unidos, convirtieron sus hornos regenerativos en totalmente eléctricos. Conservaron la infraestructura y la configuración horizontal porque era difícil implementar otras disposiciones en el espacio disponible; las pérdidas de las paredes laterales son menores para tasas de extracción más altas.

El futuro de la fusión libre de carbono: ¿eléctrica, con hidrógeno o híbrida? Actualmente, el 95% de la fusión de vidrio utiliza combustibles fósiles, principalmente gas natural o fuel pesado;

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• Fusión vertical eléctrica con techo superior frío (AEM). • Combustión de hidrógeno (en sustitución del gas natural en hornos regenerativos o de oxi-gas). • Fusión eléctrica horizontal con techo superior caliente (H2EM), también conocida como fusión híbrida. • Fusión eléctrica horizontal con techo superior caliente con hidrógeno (H3EM). La pregunta es: ¿cuál es la mejor solución, no solo ahora, sino para 2030? ¿2050? ¿Y para después de 2050?

Hidrógeno Actualmente, el hidrógeno auténticamente verde producido por

Metano (Power-to-Gas) Almacenamiento bombeado

Tiempo de descarga

pero las industrias están decididas a seguir las pautas del Acuerdo Climático de París y minimizar las emisiones de CO2. Muchos países —no todos— están cumpliendo la regulación, imponiendo sanciones por las emisiones de carbono y beneficios por su reducción. En todo caso, la industria del vidrio sabe que sus consumidores esperan una producción baja o incluso libre de carbono, y trabajan para lograrlo, manteniendo la competencia entre ellos, y con otros materiales de envasado. Existen cuatro tecnologías clave para la reducción de carbono, además de las ya mencionadas:

Almacenamiento de aire comprimido

Hidrógeno (Powerto-Gas)

Baterías

1 año 1 mes

1 día

1 hora

Volante de inercia

Capacidad de almacenamiento

electrólisis utilizando energía eléctrica renovable es la principal opción, pero no se produce en cantidad suficiente. Incluso con los precios de la electricidad bajos, el hidrógeno a 6 €/kg es tres veces más caro que el gas natural, dependiendo en muchas regiones de algún tipo de subsidio estatal. Hace falta más investigación acerca de la combustión del hidrógeno, en concreto sobre el efecto que tienen concentraciones de agua cercanas al 100% en la atmósfera de combustión sobre el vidrio fundido y los refractarios. Ciertamente, concentraciones cercanas al 50% en la atmósfera de combustión de los hornos de oxi-gas han dado problemas. El uso de electricidad para descomponer el agua en H2 y O2 mediante electrólisis es costoso y solo

Figura 7.5. Capacidad y tiempos de descarga de diferentes tecnologías de almacenamiento. Fuente: RMIT.

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alcanza eficiencias del 70%. Sin embargo, hay expectativas sobre reducción de costes y aumento de la eficiencia para que, a medida que haya más electricidad renovable disponible, el hidrógeno se vuelva más asequible. Pero ¿por qué tener en cuenta el hidrógeno? Si la electricidad se usa directamente, la eficiencia de fusión del horno es mucho mayor que utilizando el hidrógeno. Una ventaja que ofrece el hidrógeno es la posibilidad de almacenarlo durante largos periodos, lo que permite el transporte a larga distancia y la creación de un colchón contra los problemas de suministro. Pero almacenar electricidad simplemente no es eficiente. Las baterías no utilizadas pierden energía lentamente, y almacenar suficiente energía requeriría baterías enormes. En la figura 7.5 se muestran diferentes opciones de almacenamiento; algunas, como la energía hidroeléctrica, no son de aplicación universal, siendo necesarios saltos y embalses de agua, como en Noruega o Austria. El almacenamiento de energía en la actualidad se ve facilitado por el metano, que puede almacenarse durante milenios en cuevas con la geología apropiada [10].

Fusión totalmente eléctrica La fusión eléctrica ha sido una tecnología probada durante más de un siglo, entonces, ¿por qué no convertir

todos los hornos a fusión totalmente eléctrica? Principalmente porque la electricidad suele costar tres veces más que el gas natural/kWh. Si bien los hornos eléctricos tienen el doble de eficiencia térmica, su funcionamiento es más costoso. Además, existe otro obstáculo. La mayoría de los hornos eléctricos producen menos de 80 TPD. Solo unos pocos en todo el mundo funden más de 100 TPD; y solo dos han producido 200 TPD; ambos se detuvieron debido a problemas de producción. Los hornos totalmente eléctricos de más de 200 TPD tienen diámetros tan grandes que es difícil mantener una capa aislante bien distribuida sobre la superficie de fusión, lo cual es un requisito clave para mantener el horno en funcionamiento. Si la cubierta de mezcla desaparece, el horno pierde calor desde la parte superior, el vidrio se enfría, la calidad del fundido y la tasa de extracción disminuyen y la producción se deteriora. También existe una experiencia limitada sobre producción de vidrios coloreados o fusión con altos porcentajes de casco de vidrio.

Fusión híbrida La fusión híbrida entró en el lenguaje de la industria del vidrio en 2017, siendo mencionada por empresas como Glass Service, Fives, TECO, Horn y Sorg.

Anteriormente, el debate era limitado, aunque la fusión híbrida simplemente implique más de una fuente de calor y tenga una larga historia. Es similar a los automóviles híbridos, en los que el motor es la principal fuente de energía, mientras que los motores eléctricos alimentados por baterías pueden mover el automóvil en distancias cortas y agregar energía adicional durante la aceleración. Previamente, el recurso eléctrico en la producción de vidrio representaba normalmente entre el 15 y el 30% del consumo total de energía. La combustión también se usa en hornos híbridos (H2EM), pero el 50% o más de la energía es eléctrica. La eficiencia térmica de la electricidad es del 85-90%, mientras que en la combustión está alrededor del 50%. Un horno totalmente eléctrico más pequeño (< 4 TPD/m2) tiene las siguientes ventajas: • Ausencia de emisiones (NOx, SOx) o partículas, sin costes de filtros ni limpieza por los gases residuales. • Sin chimenea y por tanto menos quejas vecinales. • Menor inversión: sin bóveda, regenerador ni conductos de humos. • No hay regeneradores que limpiar. • Menores costes de materias primas, porque se reduce la volatilización. • Menores costes de reparación y tiempos de reparación más cortos. • La eficiencia se ve menos afectada

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por el tamaño y la capacidad del horno. La fusión híbrida presenta las siguientes ventajas respecto a la fusión eléctrica: • Flexibilidad de la tasa de extracción. • Vida útil razonable del horno (10-12 años). • Experiencia de los operadores (se comporta de forma similar a un horno estándar). • Menos dependiente de la energía eléctrica (estabilidad neta). Cambio a más combustión. • El casco puede ser hasta el 90% de la mezcla vitrificable. • Tamaño y aspecto del horno sin cambios, se puede adecuar al sitio existente. Se espera que el proyecto “Horno del futuro” (F4F), organizado por un consorcio de fabricantes de vidrio [11], adopte un diseño flexible independiente de la fuente de energía, utilizando a veces un 80% de combustible fósil/H2 y un 20% de refuerzo eléctrico (a 3 MJ/kg), o, por el contrario, 80% de electricidad y un 20% de combustión (a 2,5 MJ/kg). Esto debería reducir los riesgos al adaptar la nueva tecnología. La figura 7.6 muestra el diseño de un horno híbrido de este tipo. Un horno híbrido de fusión eléctrica y oxi-gas como este puede

romper la barrera mágica de energía al reducir el consumo de energía específico por debajo de 3 GJ/tonelada de vidrio (con 70-80% de casco). La tabla 7.1 muestra que el uso de energía eléctrica es mucho más eficiente que el hidrógeno, ya sea por combustión o mediante la utilización de pilas de combustible. Se estima que la eficiencia directa es del 79%, mientras que el hidrógeno reduce la eficiencia por debajo del 30%.

Figura 7.6. Vista 3D de la cámara de combustión y vidrio fundido en un horno híbrido horizontal de fusión eléctrico con 80% en modo eléctrico y 20% de combustión. Fuente: Cortesía de Glass Service (www.gsl.cz) y FIC Reino Unido (www.fic-uk.com).

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Fuente renovable

Electricidad

Hidrógeno eléctrico

Hidrógeno combustión

Fuente renovable

100%

100%

100%

Electrolizador

70%

70%

Compresor

92%

92% 98%

Transporte

92%

98%

Transformador/pila de combustible

95%

52%

Pérdidas de calor (porta-electrodos, gases de combustión)

90%

90%

45%

Total

79%

30%

28%

Tabla 7.1. Comparación de la eficiencia de fusión eléctrica frente a la alternativa del hidrógeno.

Fábricas oscuras con hornos inteligentes de fusión o Industria 4.0 (Objetivo 9 de la ONU) Desde 2020, nuevas tecnologías como las redes neuronales han generado oportunidades de automatización antes imposibles. Como consumidores, lo estamos observando en los vehículos autónomos. Si se persigue la automatización de los hornos, alimentadores y quizás de la producción completa, sería posible quitar la iluminación y crear las llamadas “fábricas oscuras”. Sin duda, el término “Industria 4.0”, creado durante la Feria de Hannover en 2011, ha despertado a la industria moderna frente a la revolución que se avecina. La última década ha visto a la industria del vidrio trabajar en la optimización de los sistemas, pero es necesario continuar. Siendo realistas, la producción en 2030 necesitará mucha

menos intervención humana que en la actualidad. La Industria 4.0 a menudo denominada Big Data o el “internet de las cosas”, se refiere a altos niveles de automatización en partes concretas de la producción y a la íntima comunicación entre ellas. Por ejemplo, si aumenta el nivel de defectos, el propio sistema decide cómo reaccionar. Puede aumentar o reducir la temperatura del horno, según corresponda. Tales decisiones actualmente dependen de la interpretación y experiencia humana. A continuación, revisamos la automatización que ya se usa en la industria del vidrio e investigamos nuevas tecnologías como la inteligencia artificial (IA), las redes neuronales, el aprendizaje automático, el aprendizaje profundo y cómo afectarán a la producción. Las principales empresas de ingeniería y productores de vidrio de todo el mundo utilizan la modelización de hornos mediante dinámica computacional de fluidos (CFD). Mientras en 1990 se debatía la precisión, hoy la tecnología se considera fiable y valiosa. Se ha convertido en el punto de partida para diseñar o reconstruir hornos. Los sistemas de control predictivo (MPC) de hornos y alimentadores, uno de los cuales es el Expert System IIITM, han evolucionado más allá de la propia CFD. Inicialmente, los escépticos no confiaban en que fuera

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Figura 7.7A. ESIII PC con control del horno MPC desde el operador. Fuente: Glass Service.

posible controlar un horno usando MPC. Hoy en día está instalado en más de 300 hornos en todo el mundo, y en más del 20% de sus canales de alimentación. Desde 2010, el interés en la Industria 4.0 se ha incrementado, ya que se han instalado nuevos equipos, como cámaras de horno para monitorizar el flujo de mezcla. La pregunta es: ¿qué va a ser lo siguiente? Una revisión de la Industria 4.0 nos descubre numerosas tecnologías para usar y optimizar el funcionamiento de una fábrica. Los robots, la realidad aumentada, el internet de las cosas y el Big Data, donde se recopila información útil utilizando potentes computadoras, todos pueden contribuir a una producción eficiente. Un controlador proporcionalintegral-derivado (PID) emplea un bucle de control usando la retroalimentación. Se han utilizado ampliamente en aplicaciones que requieren un control

modulado continuo, pero a menudo ofrecen un éxito limitado porque: (1) el control PID las 24 horas del día por un solo operador era exigente y poco fiable; (2) las temperaturas del horno reaccionaban lentamente;

Figura 7.7B (superior). Modelo avanzado basado en el modelo de control predictivo [12]. Fuente: Glass Service.

Figura 7.7C (inferior). Ejemplo de modelo de relaciones después de la identificación del proceso utilizando datos históricos. Fuente: Glass Service.

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Figura 7.8. Imagen de un horno que usa una cámara de infrarrojo cercano. Fuente: Glass Service.

y (3) las respuestas al cambio estaban sujetas a largos tiempos muertos. Las estrategias de MPC que utilizan algoritmos dinámicos ofrecen otra alternativa. Capturan el comportamiento del proceso con una intervención mínima mientras mantienen una calidad óptima, emisiones más bajas y costes operativos menores. El modelo MPC normalmente funciona con los datos de temperatura

del gas, la bóveda y la solera del horno (figura 7.7 A-C). Los modelos matemáticos se crean utilizando software como Expert System IIITM y datos históricos. Estos modelos lineales predicen la respuesta futura de un horno. El siguiente paso requiere comprender interrelaciones aún más complejas. Una es cómo se relaciona la temperatura con la calidad del vidrio. ¿Debería aumentarse la temperatura del

horno para obtener una mejor calidad del vidrio, o debería reducirse como en el caso de las reacciones refractarias o de las burbujas de “hervido”? Tales preguntas muestran áreas donde la inteligencia artificial ofrece algo más que los modelos lineales. Hoy existen bases de datos muy importantes. Pero ¿cómo manejarlas? Las cámaras de infrarrojo cercano (NIR) del horno pueden actuar como termopares

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virtuales que observen las tendencias de la temperatura dentro del horno a lo largo del tiempo (figura 7.8). De hecho, incluso se pueden explorar distintos perfiles de temperatura.Primero se analizan las capacidades de dichas cámaras y luego se considera la cuestión de la precisión de los datos. Primero, hay que considerar qué son la inteligencia artificial (IA) y las redes neuronales. ¿Cómo pueden ayudar a la industria del vidrio? La mayoría de los fabricantes de vidrio están familiarizados con el DCS, un sistema de control digital para un proceso o una planta, generalmente con muchos bucles de control y MPC. Antes de la IA, los problemas atípicos no eran evidentes para los operadores y creaban ineficiencias y producción de baja calidad. La AI anticipa y realiza las tareas que antes no podían resolverse mediante técnicas manuales. La IA permite que la computadora imite la inteligencia humana para resolver un determinado problema, utilizando árboles de decisión de redes neuronales obtenidos mediante aprendizaje automático. El aprendizaje profundo puede parecer mágico, pero es simplemente una red neuronal de varias capas que maneja grandes cantidades de información. En realidad, cualquier búsqueda en Google utiliza esta misma tecnología. Google sugiere una respuesta a lo que realmente se busca. Así que eso ya es la IA.

Capas ocultas

Capa de entrada

Capa de salida

Datos

¿Qué es una red neuronal? Probablemente recibe su nombre por las neuronas del cerebro humano, con las cuales comparten características. Primero se debe analizar un conjunto de datos y, después del análisis, el resultado va a la capa externa, su significado. Los datos nacen en la capa interior del análisis, para formalizarlos e insertarlos en la red neuronal. Luego, enseñamos a esta red neuronal a completar determinados picos y constantes dentro de diferentes neuronas para aprender (introduciendo muchos datos) a predecir lo que se produce como resultado y a reconocerlo automáticamente. La cuestión es que no entendemos completamente estas neuronas, pero tampoco tenemos que entenderlas. La figura 7.9 muestra la entrada de datos, el

Figura 7.9. Redes neuronales con capas ocultas más profundas [16]. Fuente: Glass Service.

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Islas de mezcla en amarillo

La llama se identifica dinámicamente

El vidrio superficial se muestra en azul

Los refractarios se ven rosa anaranjado

El aumento de la cámara se muestra en verde

Figura 7.10. Imagen de cámara de un horno identificado por una red neuronal. Fuente: Glass Service.

análisis de datos y el resultado del proceso. Para ilustrar estos conceptos, consideremos una técnica por imágenes utilizada con una cámara de horno NIR. El software de la cámara está capacitado para reconocer las imágenes que ve y, después de un tiempo, puede diferenciar entre la mezcla, la llama, la superficie de vidrio, el refractario y el aumento de la cámara. Por lo tanto, si hay una acumulación alrededor de una cámara que cubre un termopar, ya no se puede usar de manera segura. Los datos de entrada de este termopar no deben aplicarse para el aprendizaje profundo. El aprendizaje profundo también puede detectar la llama independientemente de la mezcla, determinar la dirección de la llama y activar una alarma si el horno

necesita atención. Con la tecnología de redes neuronales, podemos aprender mucho más de estas imágenes que solo las temperaturas, y procesarlas para tomar decisiones inteligentes de control (figura 7.10). El siguiente paso es medir la distribución de la mezcla vitrificable. La imagen se transforma para eliminar los errores de paralaje causados por ​​ la inclinación de la cámara (figura 7.11). Las áreas amarillas representan las pilas de mezcla. En este horno claramente hay más carga a la izquierda que a la derecha. De esta manera, se puede monitorizar la cobertura y el movimiento de la mezcla, lo que facilita las acciones correctivas (figura 7.12). Para algunos hornos, la estabilidad es vital, aunque para otros no tanto. La siguiente pregunta es: ¿seguirán siendo necesarios trabajadores si se utiliza tecnología de IA y esta se convierte en algo habitual? Para ello es necesario buscar datos históricos en otras áreas y comparar. El gran beneficio del MPC es que mejora y optimiza el funcionamiento del horno. Puede haber desacuerdos sobre su aplicación, derivados de cuestiones sobre seguridad laboral. Por lo cual, es importante mantener un diálogo dentro de la fábrica para convencer a los trabajadores de que empleen estos sistemas, que redundarán en una mejora de su trabajo. El objetivo es dotarlos de nuevas tecnologías que mejoren los

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Figura 7.11. Cobertura de la mezcla observada a vista de pájaro. Fuente: Glass Service.

procesos productivos. Es necesaria una formación intensiva y continua de los trabajadores para gestionar adecuadamente estas nuevas tecnologías, así como incorporar distintas capacidades y habilidades a la plantilla, un factor constante en la implementación de la Industria 4.0 en todos los sectores y ámbitos. La conclusión es que no hay que temer a esta nueva perspectiva. La revolución de la inteligencia artificial es inevitable. Algunos sugieren que la revolución de la IA es mucho más grande que cualquier revolución en automatización anterior. Son necesarias grandes dotes de liderazgo para ayudar a los trabajadores a comprender y aceptar la IA, ya que revolucionará nuestras vidas y cerrará la brecha entre lo que los humanos son capaces de hacer y lo que realmente es posible hacer. La IA penetrará en todas las industrias para sustituir a los humanos en las tareas básicas, en interacción constante con nuestra vida diaria. Como ha dicho Elon Musk, ya nos hemos convertido en cíborgs: “Si olvidas tu teléfono en casa,

Figura 7.12. Cobertura de mezcla vitrificable de unos 62 m2 en varias reversiones [19]. Fuente: Glass Service.

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una cosa normal, te sentirás indefenso. Sin tu teléfono perderás números, contactos, tu agenda, mapas, y ya no habrá comunicación, nada que hacer mientras esperas. ¿Quién tiene memorizados los números de teléfono de todas las personas que conoce?”.

Conclusiones y perspectivas Con la aceptación de la automatización derivada de la Industria 4.0 debería ser posible reducir el 55% de las emisiones de carbono antes de 2030 a través de:

• Mejora del reciclaje de vidrio (tanto en cantidad como en calidad). • Mayor uso de electricidad verde de bajo coste, en hornos híbridos o totalmente eléctricos. • El uso de hidrógeno para combustión o generación de electricidad. La generación de hidrógeno mediante el uso de electricidad verde será vital después de 2030. El objetivo de una reducción de CO2 del 80% para 2050 requerirá grandes cantidades

de electricidad verde y una economía del hidrógeno que funcione para reemplazar los combustibles fósiles en la producción de vidrio, en el transporte de las materias primas y en la distribución del producto final. La automatización en la Industria 4.0 continuará su desarrollo. Una fábrica oscura de vidrio puede ser difícil de imaginar para 2030, pero no para 2050, cuando la luz de las gotas incandescentes que caen del canal de alimentación produzca toda la iluminación de la fábrica.

Referencias [1] https://www.cambridge.org/core/journals/ contemporary-european-history/article/glassrecycling-container-in-the-netherlands-symbol-intimes-of-scarcity-and-abundance-19391978/ D4119AC7A38C4D29486557CCACF3D4FC [2] https://www.gpi.org/a-circular-future-for-glass [3] https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/ handle/JRC68281 [4] https://en.wikipedia.org/wiki/Forest_glass [5] https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=12631 [6] https://www.lifeoptimelt.com

[7] https://www.oxyfuel-heatrecovery.com/sites/oxyfuel_ heatrecovery/files/2017/03/28/oxygen-natural_gaspreheating-for-oxy-float-glass-air-liquide.pdf [8] https://www.lifecleanox.com/ sites/cleanox/files/2018/05/30/ extractpage_glass_worlwide_may-june _2018.pdf [9] https://www.ecoheatox.com [10] https://patents.google.com/patent/US230668A/en [11] https://feve.org/about-glass/furnace-for-the-future [12] Datos de Glass Service (Gob Input Data, Cortex)

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Michael delle Selve

8. Vidrio sostenible para una economía circular

T

luchamos por un mañana mejor —un mundo en el que tanto el planeta como las personas gocen de buena salud y sean más felices de lo que son hoy—, pero ante el calentamiento global, las crisis de salud pública y las turbulencias económicas, ese futuro nunca ha sido más incierto. Cada vez se exige más a las empresas, los gobiernos y a nosotros mismos para garantizar que promovamos un mundo más sostenible para la generación venidera. En estos tiempos tan turbulentos, es reconfortante saber que, en lo que respecta a la protección de los productos, un aspecto de nuestro futuro está claro: el envase de vidrio. La intemporalidad del vidrio significa que el envase más querido, ayer y hoy, es la mejor opción también para mañana. Durante casi dos milenios, el vidrio ha constituido un punto de contacto de celebraciones, comercio, cultura y odos

ciencia para las sociedades de todo el mundo, y su huella ha conformado a las comunidades locales, desde las cadenas de producción en las ciudades industriales, pasando por los gremios medievales de Murano en Venecia, hasta el descubrimiento del soplado de vidrio artesanal de los romanos. De la combinación inerte y sencilla de arena, carbonato de sodio y caliza resulta una fórmula que ha obrado su magia durante miles de años y, según el estudio “Glass Recycling, An Activity that Continues for Millennia” [1] está aquí para quedarse. No obstante, hay otro elemento que entra en juego, que va adquiriendo más notoriedad a medida que la sociedad empieza a centrar su atención en cuestiones de circularidad, producción, consumo responsable y en el impacto medioambiental. Es un ingrediente igual 129

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de importante que cualquier otra materia prima natural: el vidrio reciclado. A la hora de asegurar unos hábitos de producción y consumo sostenibles y promover unas ciudades sostenibles, el vidrio es inigualable. El vidrio constituye el único material de envasado que no solo es reutilizable y rellenable, sino también infinitamente reciclable en un bucle cerrado de botella a botella. ¿Qué quiere decir esto en términos reales? Es posible que esa botella de vino que estás reservando para la cena de esta noche empezase su vida dentro de un pack de seis cervezas, un tarro de mermelada o incluso un tarrito de crema facial. Y si, después, uno se asegura de dejarlo en el contenedor de vidrio, podría estar de vuelta en la estantería al cabo de no más de un mes, con una vida completamente nueva. Y eso se debe a que se puede reutilizar el mismo material de vidrio indefinidamente sin que se vea alterada su calidad, y puede reciclarse una y otra vez para hacer botellas y tarros nuevos. Una vez producida, una botella de vidrio se convierte en el principal recurso necesario para hacer nuevas botellas, y eso significa que cuanto más vidrio reciclado podamos aprovechar, más reducimos la necesidad de recurrir a materias primas vírgenes. El resultado es un menor consumo de energía y menores emisiones de CO2, lo cual resulta primordial si queremos mantener

el aumento de la temperatura global muy por debajo de 2 ºC, de acuerdo con los compromisos contraídos en el marco del Acuerdo de París y de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible. Todo esto convierte al vidrio en un material sin rival en el respeto al medioambiente. Acompáñenos a profundizar en los milagros del vidrio y a descubrir lo que representa para el planeta, las personas y la sociedad mientras trabajamos en pro de una economía circular que funcione para todos.

Una economía circular puesta al servicio del planeta No hay nada comparado con el vidrio a la hora de obtener un envase que se pueda reutilizar y reciclar indefinidamente. Con sus infinitas vidas, el vidrio puede reciclarse una y otra vez, en un bucle interminable, para producir nuevos tarros y botellas. En la actualidad, las tasas de reciclaje están en niveles récord: hoy se recogen siete de cada diez botellas para su reciclaje en Estados Unidos, que es el líder mundial en el reciclaje doméstico, con unos sistemas de recogida perfeccionados durante décadas. Sin embargo, puede resultar sorprendente que, a pesar de su reciclabilidad, las propiedades inherentes al vidrio no se corrompen con el tiempo.

Una y otra vez, el vidrio puede renovarse, utilizando el contenido reciclado junto con las materias primas naturales, y los nuevos tarros y botellas resultantes gozarán de la misma calidad que los productos más antiguos. Por ello, el vidrio es un material permanente —ideal para mantener un bucle de materiales verdaderamente circular—. Gracias a sus enlaces químicos fuertes, los materiales originales no resultan afectados en el proceso de reciclaje, y pueden permanecer en el bucle de reciclaje indefinidamente, siempre que sean recogidos, tratados y refundidos de forma correcta. Actualmente, un porcentaje récord del 78% de todo el vidrio para envases puesto en el mercado europeo se recicla. El desglose por países aparece en el mapa de la figura 8.1 y en el enlace con los últimos datos disponibles [2]. Aun así, ¡la industria pretende que la recogida de botellas reciclables sea mayor y mejor! Close the Glass Loop [3], un consorcio con múltiples participantes, une la cadena de valor de envases de vidrio con el objetivo compartido de lograr una tasa media de recogida de un 90% de envases de vidrio usados para 2030 y de mejorar la calidad del vidrio recogido con el fin de poder utilizar más contenido reciclado en cada ciclo de producción. Sin embargo, es importante resaltar que no todos los materiales vítreos pueden reciclarse en un ciclo cerrado.

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En 2019, en la UE28, una media del 78% de las botellas y envases de vidrio fueron recogidos para su reciclaje 1. Se refleja como “recogido para ser reciclado” el porcentaje de envases de vidrio, en el sentido de “la cantidad total de envases de vidrio recogidos y enviados a una instalación de procesado de vidrio”. 2. En el caso de Dinamarca, Hungría, Irlanda, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Noruega, Polonia, Eslovenia y España se han usado datos de Eurostat 2019 y pueden reflejar el “porcentaje de reciclado” y no el porcentaje de “recogida para ser reciclado”. 3. En el caso de Reino Unido, los datos reflejan el “porcentaje de reciclado” de envases de vidrio. 4. Para Malta se han usado los datos de Eurostat 2018. 5. Los datos de Turquía no representan la totalidad del mercado y no son comparables a años anteriores.

Cerrar el ciclo del vidrio Finlandia 98% Noruega 98%

> 90% 70-90%

< 50%

Reino Unido Países Bajos Polonia 87% 72% Alemania 67% 84% Bélgica Rep. Checa 98% 79% Luxemburgo Eslovaquia 98% 75% Francia 77%

Portugal 56%

Letonia 69% Lituania 57%

Dinamarca 87%

50-70% Irlanda 84%

Estonia 65%

Suecia 99%

Suiza 94%

Austria 86% Eslovenia 99%

Italia 87%

Hungría 29%

Romania 63%

Croacia 53%

España 80%

Bulgaria 78% Grecia 31%

Malta 29%

El vidrio sodocálcico es la composición que se utiliza en la mayoría de los envases de vidrio que salen al mercado, y se puede reciclar perfectamente para hacer botellas nuevas. Sin embargo, otras composiciones, como el vidrio Crystal, no debe recogerse en los contenedores de

vidrio, porque no puede reciclarse —de hecho, este tipo de vidrio puede incluso contaminar todo el proceso de reciclaje de vidrio, por sus probables contenidos de plomo. Las botellas de vidrio se producen en una amplia gama de colores, pero hay

Turquía 14%

Chipre 47%

Figura 8.1. Últimos datos disponibles de las tasas de reciclaje de envases de vidrio en Europa. Fuente: www.closetheglassloop.eu

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Cerrar el ciclo del vidrio: una plataforma europea con 11 plataformas nacionales 1. Diseño

5. Consumo

· Diseñadores de envasado · Productores de vidrio · Marcas

· Consumidores europeos

6. Recogida

2. Producción de envasado

· Consumidores europeos · Autoridades nacionales y locales · Municipios · Organizaciones EPR · Organizaciones PRO

· FEVE · Productores de vidrio · Decoradores · Accesorios · Asociaciones nacionales del vidrio 3. Marcas · Vino · Bebidas alcohólicas · Cerveza · Alimentos · Agua · Etc.

Movilizando la colaboración a nivel europeo y nacional para cerrar el ciclo del vidrio

7. Reciclaje · Procesadores de vidrio · Empresas de gestión de residuos

4. Distribución · Empresas de logística · Minoristas

Figura 8.2. El consorcio Close the Glass Loop une a los miembros de la cadena de valor del vidrio con el objetivo de lograr más reciclaje de mayor calidad en Europa en cada fase del itinerario de reciclaje. Fuente: FEVE.

tres que prevalecen, y representan la gran mayoría de las botellas en el mercado de la Unión Europea: flint (transparente incoloro), verde y ámbar. La elección del color depende de varios factores, desde la estética hasta la resistencia a los rayos UV. No obstante, la separación por color constituye un paso importante en el reciclaje para garantizar que todo el vidrio recogido pueda reciclarse en

función de las especificidades locales, tales como producción versus consumo. La separación por color se puede realizar en los lugares de origen, en donde se ofrecen a los consumidores distintos contenedores de vidrio para que puedan desechar sus botellas según el color, o bien después de la recogida mediante clasificación industrial, empleando máquinas ópticas de clasificación

selectiva que clasifican las botellas por color. Cabe señalar que, una vez clasificadas por color, no existe limitación alguna en el reciclaje y producción de nuevas botellas de color: en Europa se producen botellas de color utilizando un 90% de casco de vidrio reciclado. Se pueden reciclar infinitamente todas las botellas verdes, ámbares y flint en un ciclo cerrado, y,

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dado que el vidrio es un material permanente, no se produce degradación alguna de las propiedades físicas o químicas del vidrio en el proceso de reciclaje. Existen varios tonos de los dos colores básicos (ámbar y verde) que no plantean ningún problema en cuanto al reciclaje. Además, dichos tonos suelen ser estandarizados (en el caso de las botellas verdes, los tonos más utilizados son el verde Georgia, verde esmeralda, verde champán y verde hoja muerta). Los tonos que no entran en las especificaciones estándar son relativamente infrecuentes y pueden diluirse con facilidad en la masa de vidrio convencional. Los beneficios medioambientales que aporta este ciclo continuo son exponenciales. En la actualidad, los productores de envases de vidrio utilizan más contenido reciclado que materias primas vírgenes: una media de un 52% de las materias primas empleadas son vidrio reciclado. Esto es crucial para el cumplimiento de los objetivos de las Naciones Unidas (ONU) relativos a Producción y Consumo responsables, porque, en comparación con la producción de vidrio nuevo a partir de materias primas, cada tonelada de vidrio reciclado utilizado en el horno evita la extracción de 1,2 toneladas de materias primas vírgenes. Además, cada 10% adicional de vidrio reciclado en el horno reduce las emisiones de CO2 en un 5%,

al tiempo que reduce el consumo energético en un 3%. ¿Qué conforma el núcleo de este ciclo infinito? Un fuerte compromiso de reciclar en las ciudades y localidades de todo el mundo, tanto por parte de las personas como de la industria y la cadena de valor del vidrio en general. El reciclado de vidrio es un asunto de actualidad en las sociedades modernas de todo el mundo debido al constante aumento en el consumo y a la reciclabilidad del vidrio, pero no es nada nuevo: los envases de vidrio y su reciclado han sido parte integral del estilo de vida de los hombres durante milenios. Evidencias históricas y arqueológicas demuestran que, incluso en la Antigüedad, los vidrieros ya recogían y reprocesaban vidrio roto en nuevos bienes de consumo. En nuestra actual Edad Moderna, los proyectos de recogida de vidrio actualmente vigentes en Europa se han implementado durante más de cincuenta años, y, hoy, los ciudadanos cuentan con unos 1,5 millones de contenedores para vidrio a su disposición. Durante décadas, el vidrio se ha recolectado satisfactoriamente para su reciclado a través de su recogida en la calle y de los contenedores para vidrio en toda la Unión Europea, mediante proyectos denominados Extended Producer Responsibility (EPR), respaldados por un sólido marco de políticas europeas que determina los

principios clave de gestión de residuos (incluida la jerarquía de residuos), establece objetivos de reciclado para todos los materiales de envasado, exige una recogida por separado de los residuos de envases e introduce el concepto EPR. En el núcleo de este marco se encuentra la Directiva de Envases y Residuos de Envases (PPWD, por sus siglas en inglés) —actualmente en revisión legislativa y pendiente de actualización como parte del programa de Acción para el Acuerdo Ecológico y la economía circular de la Unión Europea, que insta a tomar medidas adicionales para prevenir, reducir y reciclar los residuos de envases. A medida que cada vez más personas se mudan a las ciudades —se prevé que el 68% de la población mundial viva en áreas urbanas para 2050, según la ONU— el reciclado del vidrio se convertirá en una economía circular modelo para inspirar a las ciudades sostenibles. Europa cuenta actualmente con la tasa de reciclaje más alta a nivel mundial, un 78%, sustentada por una amplia red de sistemas de recogida en aceras o locales. A partir ahí, la mayoría de las botellas recicladas “cierran el bucle” al romperse, refinarse e incluirse en nuevos productos de vidrio —al mismo tiempo que otra parte de los residuos de vidrio podrá usarse como asfalto en la construcción de carreteras, como aislante en los hogares o incluso como reemplazo de suelos en los 133

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sistemas alimentarios hidropónicos—. Gracias a estos esfuerzos conjuntos, podemos evitar que se emitan unas nueve millones de toneladas de emisiones de CO2 al año. Tanto si se recogen en la calle, como si se depositan en algún contenedor para vidrio del vecindario, es vital que se incremente el número de botellas y tarros recolectados para que los fabricantes de vidrio reduzcan las materias primas e impulsen una economía circular y sostenible. Es más, además de poderse reciclar infinitamente, el vidrio es el único envase que puede reutilizarse y rellenarse. Para superar la brecha y trabajar hacia ciudades sostenibles en todo el planeta, también dependemos de envases retornables (y rellenables), que puedan reutilizarse docenas de veces y que puedan seguir reciclándose al final de su vida. Esto hace del vidrio un material permanente que forma un ciclo sin fin. Técnicamente, podríamos producir más material reciclado, pero estamos limitados por la cantidad disponible y por su calidad. Por ello, como industria, estamos firmemente comprometidos a trabajar en asociación con nuestros miembros, políticos, académicos, todas las partes implicadas en la cadena de suministro y otros interesados para identificar soluciones decisivas y prácticas que nos permitan mejorar nuestra contribución a la sostenibilidad.

Apoyo a los consumidores para que elijan lo sostenible Los consumidores son una parte muy importante de la ecuación. Todos dejamos una huella a través de las decisiones cotidianas que tomamos. Estamos ampliando nuestros esfuerzos en promocionar una producción y un consumo responsables mediante campañas de educación a los consumidores, especialmente con Friends of Glass (Amigos del Vidrio) [4] —una plataforma paneuropea de concienciación al consumidor con presencia en 13 países, que tiene como fin promover todas las razones por las que las personas deberíamos elegir productos envasados en vidrio—. Reuniendo a una comunidad de enamorados confesos del vidrio, las campañas de Friends of Glass animan a los consumidores a elegir y reciclar envases de vidrio y a ver el vidrio como la primera opción de material para envases cotidiano y sostenible. En nuestras campañas hemos utilizado de todo, ¡desde delfines que hablan, hasta celebridades escondidas, desde influencers que cantan, a botellas de vidrio antropomorfas! También acabamos de lanzar un nuevo símbolo para envases conocido como Glass Hallmark [5] —con objeto de mejorar el diálogo sobre sostenibilidad con los consumidores—. A lo largo de la historia, se han utilizado

sellos de calidad en metales preciosos para identificar visualmente los productos de calidad, y no vemos por qué el vidrio iba a ser una excepción. Nuestro nuevo sello incorpora todos los rasgos únicos del vidrio, que lo hacen un material para envases sostenibles de alta calidad. Diseñado para su impresión en etiquetas o directamente sobre el vidrio, el sello realza en un solo vistazo los beneficios medioambientales y para la salud del vidrio. Nuestro mensaje al mundo es sencillo: el vidrio es bueno. Elegir vidrio protege la salud del medioambiente y, de manera más importante, nuestra propia salud.

Un material circular natural que funciona para todos y en el que confluyen el respeto por el planeta y por la salud Cuando hablamos de producción y consumo responsables, es imposible no mencionar las probadas capacidades de reciclado de los envases de vidrio sin aludir brevemente a sus beneficios para la salud: en concreto, el hecho de que el vidrio es el único material de envasado que cumple la normativa de seguridad alimentaria y que puede reciclarse una y otra vez, dando lugar a nuevos envases sin perder sus propiedades inherentes de preservación del sabor y de la calidad. Esto es porque el vidrio es un material inerte que no cambia ni se

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Figura 8.3. Friends of Glass reúne a consumidores de toda Europa, unidos por el amor compartido por los envases de vidrio por sus credenciales medioambientales, de salud y de diseño. Las campañas de Friends of Glass han llegado a millones de consumidores desde su lanzamiento: tan solo en 2020, nuestros contenidos lograron más de 13 millones de visitas en las redes sociales. Fuente: FEVE.

lixivia con el tiempo. Al estar hecho de ingredientes naturales, no hay riesgo de introducir químicos nocivos en los alimentos o en las bebidas envasadas en vidrio, y los productos se preservan durante más tiempo, incluso una vez abiertos —sin necesidad de barreras o aditivos adicionales—. Asimismo, es un material de una sola capa, que no necesita revestimientos químicos internos, como los plásticos presentes en otros materiales de envasado, que puedan interactuar con los alimentos o las bebidas. Por estas razones, las autoridades internacionales lo reconocen como material seguro, que está exento de cumplir la normativa REACH de la Unión Europea relativa a químicos y es el único material de envasado que la Agencia de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos considera “GRAS” (por sus siglas en inglés de “generally recognized as safe”). Dado que se compone enteramente de materias primas que se encuentran en la naturaleza, el vidrio no puede contaminar el medio ambiente, ni

ahora ni nunca. Por eso el vidrio es la única opción para preservar no solo la calidad del producto, sino también la salud de las personas que lo usan. En resumen, como material de envase cotidiano, el vidrio es natural, sostenible y seguro —lo que resulta primordial en tiempos en los que la sociedad se enfrenta a una incertidumbre sin precedentes, avivada por crisis sanitarias y medioambientales donde las características de los envases a la hora de preservar la salud cobran cada vez más importancia para los ciudadanos—. Las tendencias

Figura 8.4. El nuevo sello de Friends of Glass (elige hoy el mañana) se erige como símbolo de lo que el vidrio aporta a las personas, al planeta y a la sociedad. Cada elemento simboliza el compromiso que adquirimos al elegir vidrio: el compromiso de usar los recursos sabiamente, reciclar, proteger y trabajar para la creación de un futuro más sostenible. Fuente: FEVE.

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Figura 8.5. El vidrio es inerte y mantiene la seguridad de los productos durante más tiempo, convirtiéndose en la elección natural para preservar no solamente la calidad del producto, sino la salud de las personas que lo utilizan. Fuente: FEVE.

de un estilo de vida saludable y “sin residuos” también están transformando la forma en que producimos, compramos, consumimos y desechamos nuestros productos cotidianos. La gente busca cada vez más una economía circular sin tóxicos; una economía que emplee materiales

que al entrar en contacto con los alimentos sean seguros, sin olvidar su potencial de reciclado. El reciclado debería ser un elemento fundamental para lograr una economía circular, pero nunca a costa de la salud de las personas, y es ahí donde el vidrio puede brillar.

Respaldado por iniciativas industriales para un futuro mejor El vidrio ya cuenta con sólidas credenciales medioambientales en una economía circular, y los consumidores lo reconocen cada vez más, pero eso no

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implica que nos durmamos en los laureles. El sector industrial trabaja para hacer la producción del vidrio más sostenible y avanza a buen ritmo hacia la neutralidad de carbono y la maximización del uso de material reciclado. Estamos comprometidos con el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU para 2030. Al impulsar la transición hacia una economía que utilice eficazmente sus recursos y con bajas emisiones de carbono, seremos capaces de garantizar que la fabricación del vidrio siga creciendo en sostenibilidad a largo plazo. El vidrio es saludable, reutilizable y reciclable infinitas veces, el tesoro oculto para un futuro neutro en carbono, como decía Nature [6]. Al abordar nuestro mayor problema —la huella de CO2 producida por una industria intensiva en energía—, la industria del vidrio puede ofrecer envases que afronten el futuro, que sean saludables, circulares y neutros climáticamente, envases que puedan responder de forma sostenible a la creciente demanda de los consumidores. Esa es la razón fundamental que subyace al Furnace for the Future (F4F) [7], un proyecto piloto de horno diseñado para reducir las emisiones de carbono hasta en un 60%. El Furnace for the Future es el núcleo y ambición del sector industrial para conseguir la neutralidad climática y abre una senda para

descarbonizar un proceso intensivo en energía. Actualmente, el 80% de las emisiones que produce la industria del vidrio proviene de la combustión de gas natural para fundir el vidrio. El objetivo del F4F es reducir las emisiones directas de CO2 de los hornos en un 60% al reemplazar el gas por alternativas eléctricas renovables con bajo impacto

Figura 8.6. Apoyándose en una larga herencia cultural milenaria de fabricantes de vidrio, la industria de envases de vidrio innova constantemente contribuyendo al impulso de economías circulares locales. Fuente: FEVE.

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medioambiental. Sabemos que la fusión eléctrica funciona, pero por el momento está limitada a hornos pequeños que solo producen vidrio transparente con un contenido limitado de casco reciclado. Dicho de manera sencilla, no basta si queremos producir de manera sostenible y a gran escala. Y aquí es donde entra el proyecto F4F, que permitirá hornos más grandes que produzcan vidrio de todos los colores y usen grandes cantidades de casco reciclado. Cada tonelada de vidrio reciclado puede ahorrar 580 kg de CO2, reduciendo las emisiones y disminuyendo los residuos en los vertederos. Se estima que solo en Europa se producen 35,85 millones de toneladas de vidrio al año, así que imaginemos lo que supondría en cuanto a ahorro de energía si se sustituyen todos los hornos que deben reconstruirse por una alternativa no dañina para el clima. Este horno es el primero en su especie en todo el mundo y representa los esfuerzos conjuntos de 19 empresas (que representan en conjunto el 90% de la producción en Europa) que han unido sus fuerzas para financiar el F4F en beneficio de toda la industria europea de vidrio para envases. El primer F4F se construirá en Alemania, y el conocimiento adquirido en este proyecto piloto se compartirá con el sector entero —enviando una señal contundente del compromiso colectivo de la

industria del vidrio para mejorar la sociedad—. En el capítulo 7 se presenta un debate más detallado sobre este horno. El proyecto F4F es la culminación de los esfuerzos de la industria de envases de vidrio hacia la neutralidad climática, pero nuestras ambiciones no acaban allí. Como industria, seguimos mejorando nuestra eficiencia energética y la gestión de recursos a través de la innovación sostenible. Se invierten al año 610 millones de euros en la descarbonización, la eficiencia energética y la mejora de las 160 plantas en la Unión Europea —lo que supone un 10% de los gastos anuales de explotación y mantenimiento. El sector también invierte en otras áreas de sostenibilidad— desde la fabricación de productos más ligeros hasta desacoplar las emisiones de la producción. Estos esfuerzos están siendo recompensados: mientras la producción de vidrio sigue creciendo, el consumo de energía se ha reducido en casi un 50% en 40 años, al tiempo que las emisiones de CO2 se han disminuido en un 70% en 50 años. Incluso hemos creado la botella de cerveza más ligera del mundo —¡un envase de 330 ml que pesa solo 155 g!— que funciona igual que productos más pesados. Nuestras ambiciones compartidas sobre economía circular no se detienen en la producción. El vidrio es un recurso 141

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clave para lograr una sociedad europea próspera y circular, y la industria —un reconocido líder en circularidad— ha reunido a todos los integrantes de la cadena de valor del vidrio para Close the Glass Loop y hacer que la economía circular funcione mejor para pueblos y ciudades sostenibles. Como plataforma de acción para un planeta más saludable, queremos alcanzar una tasa media de recogida de envases de vidrio del 90% en la Unión Europea, y conseguir vidrio reciclado de mayor calidad que permita usar una cantidad mayor de casco en cada nuevo ciclo de producción. Pretendemos lograrlo recogiendo más y mejor vidrio directamente, implicando a todas las personas que interactúan con el vidrio en todos los eslabones de la cadena de valor —desde el fabricante de vidrio, pasando por las marcas y consumidores y los Extended Producer Responsibility and Waste Management Schemes (EPR, por sus siglas en inglés), hasta los ayuntamientos—. El objetivo común es incrementar la cantidad y la calidad del vidrio reciclado disponible —para que la gente no solo recicle, sino que lo haga más y mejor—. Al reciclar más y mejor, podremos avanzar en los nuevos objetivos de reciclado de la Unión Europea para 2030 y en los ODS de la ONU, y conseguir un crecimiento sostenible en una economía circular.

Local por naturaleza: un material que responde a la sociedad El vidrio es un recurso clave para lograr una sociedad próspera y circular. Nuestra industria viene ocupando el liderazgo en circularidad desde hace tiempo, y estamos comprometidos a trabajar con nuestros socios de todo el ecosistema para conseguir objetivos incluso más exigentes. Hemos trabajado, y seguiremos haciéndolo, en asociación con toda la cadena de valor para seguir avanzando. Desde los proveedores de energía y materias primas, pasando por los gestores de residuos, a políticos, ONG y la sociedad civil en general, aspiramos a encontrar todo tipo de enfoques que puedan activar y optimizar nuestra economía circular. En este camino, un círculo no es solo una figura, es un símbolo de continuidad y permanencia. El vidrio ha venido para quedarse, y nuestro objetivo es asegurar que el vidrio se siga viendo como el material líder en sostenibilidad, para envases saludables, reutilizables y reciclables de forma infinita. A medida que la sociedad avanza hacia una nueva era de industrialización, la industria del vidrio sigue comprometida en aprovechar su larga herencia cultural en las ciudades, pueblos y comunidades locales de todo el mundo para impulsar el crecimiento sostenible para la sociedad en su

conjunto. La producción del vidrio es una industria local por naturaleza —solo en los países europeos, más de 125.000 personas trabajan en la industria de envases de vidrio, repartidas en 162 plantas manufactureras en 23 países—. La producción de vidrio se adapta e innova para asegurar el futuro de la industria —los empleos asociados y los sectores esenciales que de él dependen— y garantizar que el vidrio se ajusta a una economía circular y neutra climáticamente, ligada a los ODS de Europa en 2050. En un entorno global cada vez más inestable, avanzar hacia los ODS no es solo una opción: es un imperativo empresarial y social, con independencia de dónde nos encontremos. Por eso, estamos firmemente comprometidos a trabajar con nuestros miembros, políticos, académicos, con todos los eslabones de la cadena de suministro y otros integrantes de la industria del vidrio, para identificar soluciones concluyentes y prácticas que refuercen nuestra contribución a la sostenibilidad, y permitan seguir fomentando la producción y el consumo responsables. Mientras el mundo se esfuerza en cumplir con la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, la industria de envases de vidrio no se duerme en los laureles: seguiremos mejorando nuestra experiencia en áreas conocidas y continuaremos innovando con el fin de

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promover prácticas sostenibles y el bienestar mundial. El vidrio es una

elección natural para ayudar al mundo a alcanzar los objetivos de sostenibilidad

para 2030, 2050 y más allá. Es el futuro, hecho transparencia.

Referencias [1] https://feve.org/wp-content/uploads/2019/07/ FEVE-report-with-illustrations-andhyperlinks.pdf [2] https://feve.org/glass_recycling_stats_2018 [3] https://closetheglassloop.eu

[4] http://www.friendsofglass.com [5] http://www.glasshallmark.com [6] https://www.nature.com/articles/d41586-02102992-8 [7] https://feve.org/about-glass/furnace-for-the-future

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Jessamy Kelly

9. La sostenibilidad social, cultural y medioambiental dentro del movimiento internacional del vidrio artístico

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su publicación en 2015, el mundo ha reflexionado sobre los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU (ODS ONU) y los ha utilizado como meta para revisar nuestras acciones y orientar a los promotores de la investigación para implementarlos para el año 2030. Esta llamada a la acción se trata de un toque de atención universal y colectivo: terminar con la pobreza; proteger el medio ambiente; conseguir la igualdad de género; garantizar la salud y el bienestar; y asegurar la paz y la prosperidad para todos. Pero ¿qué significa esto en relación con el vidrio artístico? Al mirar los objetivos a través de la lente del International Art Glass Movement (movimiento de arte contemporáneo en vidrio), sus efectos a largo plazo representan un espacio muy interesante y atractivo que examinar. Una investigación importante para el sector es esde

entender cómo se pueden aplicar o han sido aplicados los objetivos a la práctica contemporánea del vidrio artístico, la educación y la comunidad. Como artista y educadora académica dentro de la comunidad del vidrio artístico, los ODS ONU han sido un importante punto de referencia. Este ensayo se centrará en el efecto de los objetivos 4, 5, 12 y 13, los cuales pueden verse en acción como discurso social dentro del movimiento de arte contemporáneo en vidrio.

Objetivo de Desarrollo Sostenible ONU 12: Producción y consumo responsables La producción y el consumo globales han tenido un enorme impacto 145

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Objetivo de Desarrollo Sostenible ONU 13: Acción por el clima

Figure 9.1. Tyra Oseng-Rees, panel de vidrio reciclado, 2019, 92 x 70 x 1,5 cm. Fuente: Johan Butenschøn Skre.

destructivo sobre el ambiente natural y los recursos del planeta. Durante los últimos cien años, el medio ambiente se ha visto seriamente afectado y dañado por los avances económicos y sociales, poniendo en peligro nuestro desarrollo futuro y amenazando nuestra existencia.

El cambio climático es generalizado y sus efectos son evidentes a nivel mundial, modificando y alterando economías y vidas. El tiempo, el clima y las condiciones medioambientales están sufriendo cambios veloces. Las condiciones climáticas y las temperaturas se transforman, sube el nivel de nuestros mares y los fenómenos meteorológicos extremos como precipitaciones, sequías o inundaciones se generalizan. La sostenibilidad está ganando terreno dentro de la comunidad del vidrio artístico. El reciclaje del vidrio data del primer milenio d. C. Hoy se considera un material sostenible, puesto que se fabrica con materiales naturales y, si se limpia y clasifica correctamente, puede reciclarse infinitamente. Por desgracia, el reciclaje y procesamiento del vidrio son complejos. La contaminación y clasificación constituyen un problema enorme y gran parte del vidrio se usa solo en un único ciclo, y la mayor parte acaba como relleno de carreteras. En cambio, cuando se procesa y desecha correctamente, el vidrio puede ser una alternativa viable a los materiales sintéticos, ofreciendo productos sostenibles que reducen de manera real el impacto que ocasionamos al medio ambiente. Este reconocimiento de modelos de práctica sostenibles, junto

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Figura 9.2. Hannah Gibson, “A Shattered Past” (2021), vidrio reciclado fundido al horno, 4 cm, 9 cm, 27 cm, 41 cm. Fuente: Alick Cotteril.

con el debate sobre su importancia dentro del vidrio artístico, ha llevado a que muchos artistas del vidrio prioricen la sostenibilidad como parte de sus prácticas. En 2021, la Society of Glass Technology invitó a Colin Brain, Tyra Oseng-Rees, Hannah Gibson, Inge Panneels, Juli Bolaños-Durman y

Gregory Alliss a presentar una ponencia sobre historia y herencia titulada “Glass Reuse and Recycling Through the Ages” (“La reutilización y el reciclaje del vidrio a través de los tiempos”). En su fascinante discurso de apertura, Colin Brain nos habló de la perspectiva histórica del reciclaje, recordándonos que no se trata de un fenómeno

contemporáneo, sino que data de principios de la fabricación de vidrio en la época romana, y que existe evidencia de que la mayor parte del vidrio romano se reciclaba o se reutilizaba. La artista del vidrio noruega Tyra Oseng-Rees habló de su trabajo, que lleva a cabo mediante la reutilización creativa de botellas de vidrio recicladas, transformándolas en 147

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Figura 9.3. Inge Panneels, Material Journey (2018), barco de vidrio fundido con un desagüe de caucho sobre una ola de vidrio fundido, con el texto de un poema al fondo. Fuente: Inge Panneels.

un material sostenible para paneles y azulejos en proyectos arquitectónicos a medida. El acabado de sus obras tiene un bello aspecto de mármol, puesto que el vidrio ha pasado por una fase de cristalización durante la cocción (figura 9.1). La artista del vidrio británica Hannah Gibson habló de sus piezas fundidas con forma de figuras, que pertenecen a una serie cada vez mayor de obras llamadas “Recycling Narratives – Whispering Sweet Nothings” (“Reciclando relatos – Susurrando palabritas dulces”). Empezó a trabajar en la serie en 2015, con el fin de comenzar una crónica sobre el reciclaje y la sostenibilidad y de explorar los orígenes del vidrio y la transformación que este puede producir. “A Shattered Past” (“Un pasado hecho añicos”) (2021) está compuesto por un conjunto de figuras icónicas fundidas al horno, hechas con vidrio de parabrisas de coche reciclados (figura 9.2). La artista belga Inge Panneels tuvo la oportunidad de presentar su enfoque, incluida su obra de arte Material

Journey (2018) (Viaje material), una crónica social sobre el antropoceno, concepto que manifiesta el importante impacto geológico que los humanos han ocasionado al clima y a los ecosistemas del planeta. Su obra nos invita a explorar el efecto que ejercemos como creadores. Panneels calculó el impacto medioambiental de su obra para poder detallar la energía consumida en la creación de la misma (figura 9.3). Juli Bolaños-Durman, artista del vidrio costarricense, reutiliza objetos de vidrio que encuentra, transformándolos en artefactos; cada uno de ellos cuenta un relato singular (figura 9.4). Está afincada en Edimburgo y terminó su

Maestría en Bellas Artes (MFA) en el Edinburgh College of Art en 2013. Por último, el artista de vidrio Gregory Alliss compartió su enfoque de trabajo, así como varias esculturas fundidas al horno y realizadas con vidrio reciclado a partir de tubos de rayos catódicos (CRT por sus siglas en inglés) de televisores (figura 9.5). En la actualidad, prepara su doctorado en el Edinburgh College of Art, examinando la sostenibilidad en la práctica de estudio del vidrio. Su obra constituye una crónica importante sobre el impacto que ejerce la práctica en los estudios de vidrio sobre el medio ambiente, al tiempo que cuestiona los materiales que

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Figura 9.4. Juli Bolaños-Durman, Wild Flowers Collection (Colección de flores), colaboración con Jorum Studio (2019). Fuente: Shannon Tofts.

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Figura 9.5. Gregory Alliss, Transparent Flow (Flujo transparente), vidrio CRT fundido al horno (2019), 14 x 26 x 10 cm. Fuente: Lauren Puckett.

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utilizamos. Su investigación se centra en buscar alternativas de bajo impacto para la fusión y la creación de moldes refractarios, con el fin de promover prácticas de estudio más sostenibles. Durante su conferencia de 2021, la Glass Art Society organizó “Trace”, la exposición virtual verde de 2021 que exploraba el arte del vidrio sostenible. El tema se concibió con el fin de resaltar la influencia que tienen muchos artistas del vidrio en la crónica social en torno a la sostenibilidad dentro del ejercicio del arte del vidrio. Se expusieron online las obras de 30 artistas del vidrio [1], incluidas obras de la artista británica Abigail Reynolds, quien hizo una película sobre la producción del vidrio a partir de materiales de la zona. Recogía algas marinas y las convertía en ceniza para crear un fundente que podía añadirse a la arena de playa, y que luego fundía en un horno construido a mano para hacer vidrio. Otros artistas seleccionados fueron la artista del vidrio coreana Min Haeng Kang, que transforma desechos sobrantes reorganizándolos en formas celulares, y el artista vidriero norteamericano Christopher Kerr-Ayer, que utiliza objetos encontrados o ya fabricados, que se montan en frío (sin calor) para crear sus obras de arte. Waste Glass Landscape (Paisaje de vidrio desechado) es una obra propia, incluida también en la exposición. Esta serie está dedicada al efecto de la actividad humana en

nuestro clima y medio ambiente y al impacto de nuestros procesos y materiales sobre el paisaje. La pieza está realizada con vidrio desechado reciclado y trata sobre la reutilización de los materiales. El efecto opalino proviene de un tipo de cristalización del vidrio que genera opacidad en el mismo (figura 9.6). Actualmente, dentro de la comunidad internacional del vidrio artístico, los impulsores de la sostenibilidad ocupan un lugar prominente; los artistas del vidrio siguen siendo precursores en la utilización de materiales reciclados y de fuentes sostenibles o desarrollando alternativas de bajo impacto. Las tiradas de vidrio de producción excepcional, edición limitada y en pequeños lotes no se consumen en exceso, sino que son actos conscientes, deliberados e intencionados. La producción está íntimamente relacionada con el fabricante de vidrio, que, con frecuencia, la hace bajo pedido, poniendo mucho cuidado y empleando mucho tiempo en su trabajo. El arte del vidrio contribuye intrínsecamente al corriente del movimiento lento. No provoca grandes tensiones ambientales, sino que crea objetos que sobrevivirán a sus propietarios, pero, lo que es más importante, se puede activar como vehículo mediante el cual los fabricantes de vidrio expresen sus preocupaciones acerca de los problemas de la sostenibilidad que enfrentamos, en 151

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forma de activismo artesano. Se puede considerar la producción del vidrio artístico sostenible como antídoto vital contra los problemas medioambientales que afrontamos.

Figura 9.6. Jessamy Kelly, Waste Glass Landscape, vidrio reciclado, botella de ginebra Bombay Sapphire (fundido a la cera perdida, vidrio fundido en el horno, tallado y acabado con diamante) (2020), 18 cm x 8,5 cm x 48 cm. Fuente: Jessamy Kelly.

Objetivo de Desarrollo Sostenible ONU 4: Educación de calidad Lograr una educación equitativa e inclusiva de calidad y promover oportunidades de aprendizaje permanente para todos. La educación igualitaria de todos los colectivos y minorías en la sociedad es un derecho fundamental para garantizar el acceso a una enseñanza gratuita para el año 2030, ofrecer acceso igualitario a la formación profesional y eliminar las desigualdades de género y riqueza con el fin de conseguir el acceso universal a una educación superior de calidad.

Objetivo de Desarrollo Sostenible ONU 5: Igualdad de género Lograr la igualdad de género y empoderar a todas las mujeres y niñas. Una representación equitativa de mujeres y niñas en la sociedad constituye un derecho fundamental; el objetivo nº 5 pretende poner fin a la discriminación y violencia contra las mujeres en todos 152

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los ámbitos, tanto públicos como privados. También pretende que las mujeres puedan participar plenamente en todos los niveles de la sociedad y gozar de iguales oportunidades de asumir funciones de liderazgo en todos y cada uno de los ámbitos económicos y políticos. Encontrar la forma de crear una educación y estudios de vidrio equitativos, inclusivos y de calidad, con independencia del género, la raza o el colectivo demográfico o social de una persona, sigue siendo un problema al que se enfrentan muchos países. No obstante, existen ejemplos de buenas prácticas que podrían utilizarse como modelo para el futuro. En 2018 y en colaboración con la investigadora Julie Ross, el Kitengela Glass Studio, con sede en Nairobi, Kenia, organizó unos talleres financiados para las mujeres del suburbio de Kibera. Los talleres las introducían en técnicas y experiencias transferibles desde el vidrio artístico, como la realización de mosaicos y cuentas de vidrio, para empoderar a las mujeres del barrio mediante la fabricación de vidrio. En 2005, Emma Woffenden y Tord Boontje fundaron Transglass, ubicado en Ciudad de Guatemala, en América Central. Se trata de una microempresa que crea productos de vidrio reciclado, realizados por jóvenes a los que se les inicia en técnicas de corte y pulido del vidrio. Los dos estudios de vidrio ponen de relieve el potencial de este material

para proporcionar una fuente vital de ingresos para comunidades vulnerables con escasos recursos, al ofrecerles una ruta que hace frente a la pobreza y al desempleo mediante una microempresa dedicada a la fabricación de vidrio. También hay cuestiones sistémicas a tener en cuenta en países con sistemas de castas como la India, Bangladés y Nepal, en los que la manufactura del vidrio se considera una profesión de bajo estatus, dominada por hombres. Las personas nacen en una determinada casta y realizan el trabajo que siempre ha realizado su familia. En estos países, el sistema de castas ha tenido un importante impacto en la manufactura de vidrio, aunque está cambiando y, en zonas urbanas más concurridas, se permite a los trabajadores fuera del sistema de castas trabajar en el vidrio. Sin embargo, no queda claro si eso resulta en un acceso más equitativo o inclusivo al vidrio. Desde los comienzos del Studio Glass Movement en los años sesenta del siglo pasado, la formación en el vidrio se ha extendido de forma generalizada por Europa, América del Norte y Sudamérica, Oceanía y Asia. Sin embargo, ¿la formación en el vidrio artístico es accesible a todos? Muchas instituciones de enseñanza superior europeas ofrecen precios razonables de matriculación o enseñanza gratuita para estudiantes residentes, pero, a veces, las matrículas internacionales de estudios de

vidrio son elevadísimas. Ese factor siempre ha restringido e inhibido el acceso de los que quieren estudiar el vidrio, dando lugar a una falta de diversidad e inclusión. En el Reino Unido hay en marcha un número creciente de planes de participación. Existen campañas como la del Crafts Council, titulada “Make Your Future” [2], que reconocen que la formación artesanal se encuentra en crisis en el Reino Unido. Dicho proyecto ha hecho contribuciones importantes al sector desde su lanzamiento en 2014. El reciente informe de 2021 de Crafts Council England, Making Changes in Craft [3], incluye un análisis del racismo y la desigualdad en el sector artesanal del Reino Unido. Los resultados más importantes revelaron las limitaciones del catálogo artesanal, la carencia de historias y narrativas alternativas en la artesanía, la urgente necesidad de descolonizar el currículo artesanal y la falta de iniciativas para promover a artesanos étnicamente diversos. Asimismo, en las conclusiones del informe se evidenciaron ejemplos de racismo y microagresiones en los espacios artesanales. Por último, la percepción de la artesanía como profesión se ve como un problema. Muchos fueron disuadidos por sus familias de trabajar en la artesanía, ya que lo veían como un trabajo mal remunerado e inestable. También se detectaron problemas en el currículo, en

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Figura 9.7. Maria Bang-Espersen, Premio Internacional del Vidrio en Lommel, Bélgica (2012). Fuente: Kristof Vrancken.

el que predominaba una historia blanca y eurocéntrica. El informe representa un importante avance en la artesanía, y la forma en la que el vidrio artístico responda constituirá un importante desafío para el sector. Históricamente, los talleres y fábricas de vidrio han representado el perfecto ejemplo de sitios donde prevalece la desigualdad de género, donde los hombres dominan, en particular en el campo del vidrio soplado. En décadas pasadas, muchos centros educativos internacionales célebres por la manufactura del vidrio se han beneficiado de demostraciones, realizadas solo por hombres, de su proeza técnica y varonil ante un gran público, muchas veces marginando a sus equivalentes femeninas. Durante la última década, las cosas han empezado a cambiar, y muchos artistas del vidrio han comenzado a cuestionar el statu quo, elevando su trabajo a nuevos niveles profesionales. Las artistas del vidrio, como la danesa Maria Bang-Espersen, han revitalizado el campo con sus asombrosas demostraciones técnicas y experimentales con el vidrio. A través de su obra, esta artista cuestiona enérgicamente las normas restrictivas y las jerarquías establecidas (figura 9.7). Otras artistas que están cuestionando el 155

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statu quo son el estudio de vidrio El Cocal, un colectivo formado exclusivamente por jóvenes sopladoras de vidrio ubicado en Murano, Venecia, un lugar conocido por su ambiente predominantemente masculino. Ellas se hacen llamar las Vetraie Ribelli (Vidrieras Rebeldes). La premisa de su estudio es sencilla: erradicar un prejuicio común como el de que la profesión de soplador de vidrio no es para mujeres. La reciente ganadora de Blown Away, un concurso de soplado de vidrio emitido por el servicio de streaming de Netflix, es otro ejemplo relevante. Deborah Czeresko, una artista del vidrio feminista, ganó el programa en 2019 con su enfoque inclusivo, mediante su ingenioso discurso social, cautivando al público con sus obras de vidrio soplado libres, que combinan las técnicas tradicionales venecianas y su propio comentario social sobre cuestiones feministas actuales. En su proyecto “Man-Bun in the Oven” (“Hombrebollo en el horno”) creó un útero externo para ser llevado por los hombres para la gestación y mostró su interpretación feminista del desayuno, que incluía un huevo frito fecundo y un candelabro de salchichas. Czeresko es un modelo a seguir para mucha gente de la comunidad LGBTQIA+ y tiene gran interés en elevar el papel de las mujeres en el campo del vidrio. Es muy consciente de las décadas de patriarcado que han volado libremente,

impregnando el movimiento Glass Studio, y asevera: Aunque ahora están entrando más mujeres en el mundo del vidrio que en cualquier momento del pasado, es importante no perder el ímpetu y que las mujeres empiecen a ocupar un espacio que históricamente ha sido predominantemente masculino (Czeresko, 2019) [4].

Las narrativas y comentarios sociales singulares de las mujeres para las mujeres, que hablan de cuestiones feministas a través del arte vidriero, representan un momento apasionante para el mundo del vidrio artístico. Lo que necesita este campo es una variedad más amplia de voces, como enseñantes, mentores y modelos, para informar y orientar a las generaciones futuras del movimiento de arte contemporáneo en vidrio. En el repaso del campo del vidrio artístico todavía queda mucho por hacer en cuanto a la igualdad de género y a la diversidad, y muchas artistas siguen siendo discriminadas, infrarrepresentadas y subestimadas. Las exposiciones, congresos y talleres desempeñan un papel esencial en la concienciación de la elevada calidad profesional de las artistas del vidrio que siguen ahí fuera, muchas sin descubrir. Buscar nuevas vías para representarlas es vital para que se vean sus espacios de trabajo y se oigan sus voces; como en el caso de exposiciones como “Unbreakable: Women in Glass in

Venice” (“Irrompibles: Mujeres del vidrio en Venecia”) (2020), organizada por el estudio Berengo, que presentaba a diversas mujeres artistas contemporáneas trabajando el vidrio. Deberíamos valorar los espacios donde las artistas mujeres pueden tener un papel protagonista. En 2022 hay muchas personas en el mundo artístico a las que les gustaría creer que se ha logrado la paridad, pero la verdad es que todavía nos queda un largo camino por recorrer. Por ello, los espacios en los que se conmemora a las artistas siguen siendo tan esenciales (Sterling, Fondazione Berengo Art Space). En la exposición “New Glass Now” organizada en 2019 en el Museo de Vidrio Corning, se presentaba a muchas artistas mujeres; de los 100 objetos seleccionados, 59 eran obra de mujeres. En particular, la exposición incluía un proyecto de las artistas del vidrio y educadoras Karen Donnellan y Suzanne Peck. En su conferencia de 2017, “Blow Harder: Language, Gender and Sexuality in the Glass Blowing Studio” (“Soplar más fuerte: lenguaje, género y sexualidad en el taller de soplado de vidrio”), impartida en la Glass Art Society Conference en Norfolk, Virginia, examinaron el vocabulario del taller de vidrio caliente y propusieron un léxico alternativo de términos que ponen en cuestión la dinámica del poder, la seguridad y la inclusión en el soplado de vidrio. Otra obra destacada incluida en la exposición es la del artista de vidrio

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surcoreano Choi Keeryong, cuyo trabajo aborda el tema de la otredad, la cualidad o estado de ser “otro” o diferente. A través de su obra, debate el tema de las expectativas culturales (figura 9.8) y se inspira en su experiencia de encontrarse

en un “intermedio” cultural, por su actual ubicación cultural (Escocia) y sus orígenes culturales (Corea del Sur). En 2020, North Lands Creative lanzó su campaña en línea, Glass Lives Week, con películas, pódcast, entrevistas

Figura 9.8. Choi Keeryong, Dam-Dah, vidrio formado en el horno, 23,5 ct chapado en oro (2019). Fuente: Choi Keeryong.

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Figura 9.9. Jeff Zimmer, To Love You in Shadow (Amarte en la sombra), vidrio formado en horno, 29,5 x 51 cm. Fuente: Shannon Tofts.

y una exposición, mostrando la diversidad en el campo del vidrio [5] y celebrando la amplia intersección de los artistas del vidrio del Reino Unido y el resto de Europa. Incluía a Christopher Day, un artista del vidrio de ascendencia mixta, inglesa y jamaicana. Su reciente exposición en solitario en la Vessel Gallery, Londres, “Blown, Bound and Bold” (“Soplado, atado y negro”) (2020), constituía una exploración poderosa del trato que reciben las personas de color en los Estados Unidos y el Reino Unido. Su obra hace referencia a la trata de esclavos

del siglo XVIII, así como a la turbulencia social y los eventos que precedían al movimiento de derechos humanos americano. En un pódcast reciente, explicó cómo se ha visto empoderado por su educación en vidrio durante su estancia en la Universidad de Wolverhampton [6]. También cabe mencionar la obra del artista del vidrio americano Jeff Zimmer, ahora afincado en Edimburgo, que quedó en segunda posición en la exposición “European Glass in Context” (2021) del Museo de Arte de Bornholm, Dinamarca, con su

obra de vidrio Shadow/Shelter (Sombra/ Refugio), una exploración de las vidas de las personas LGBTQIA+ que residen o provienen de Caithness, una región en el extremo septentrional de Escocia (figura 9.9). En resumen, al definir los efectos transcendentales de movimiento de arte contemporáneo en vidrio, confiamos en que este ensayo haya brindado un espacio apasionante y atractivo en el que celebrar la contribución que el vidrio artístico aporta a los Objetivos de Desarrollo Sostenibles de la ONU. También deberíamos encontrar consuelo en una comunidad avanzada de artistas del vidrio, educadores, comisarios, escritores, coleccionistas y entusiastas que van descubriendo nuevos métodos para expresarse, representarse, conectar y lograr que se oigan una gran diversidad de voces. Y eso, además de la oportunidad de introducir la poderosa narrativa del vidrio artístico a un público nuevo, mediante un discurso social, político y medioambiental propio de la disciplina.

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Referencias [1] https://www.glassart.org/programs/exhibitions/ virtual-2021-green-exhibition [2] https://www.craftscouncil.org.uk/learning/education/ make-your-future [3] https://www.craftscouncil.org.uk/documents/1512/ Making_Changes_in_Craft_-_Craft_Expertise_ Phase_One_Report_2021.pdf

[4] https://www.theartnewspaper.com/2019/10/04/ glass-artist-deborah-czeresko-wants-to-elevate-therole-of-women-in-the-field [5] https://northlandscreative.co.uk/event/glass-livesweek [6] https://podcasts.apple.com/gb/podcast/chris-day-onglassblowing-the-black-experience-and/ id1450375359?i=1000533981567

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Teresa Medici

10. Los museos y la sociedad Las cifras más altas en estimación del número de museos que existen en el mundo oscilan entre las 50.000 y 60.000 instituciones en todo el planeta [1].

L

cultura en todas sus expresiones constituye un elemento esencial en la mejora y desarrollo de la vida y del bienestar de las personas. Entre las instituciones culturales, los museos desempeñan un papel estratégico a la hora de hacer que las ciudades y comunidades sean inclusivas, seguras y sostenibles. Los museos son lugares en los que se preserva, estudia, expone y comunica el patrimonio material e inmaterial de la humanidad y de su medio ambiente con fines educativos, de estudio y recreo. Denominados así por la palabra Museion, o “Casa de las Musas”, institución cultural en activo durante el siglo III a. C. en Alejandría (Egipto), los museos modernos se crearon para preservar y mostrar el legado, generar conciencia social y promover la educación [2]. a

Con el tiempo, su objetivo se ha vuelto más complejo para incluir también la formación y el aprendizaje permanente, y cada vez queda más claro que pueden contribuir positivamente a la cohesión e integración social, al compromiso cívico, a la salud y al bienestar. Al favorecer el desarrollo arquitectónico y social de las ciudades y áreas rurales, los museos pueden apoyar a las sociedades frente a los cambios que se producen. Pueden estimular la creatividad, incrementar la diversidad cultural, reactivar la economía local, atraer a visitantes y generar ingresos. Aunque el origen de los museos se arraiga en la sociedad y cultura occidentales, la mayoría de las comunidades de todo el mundo cuentan con museos, los reconocen como un instrumento para empoderar a las personas, proporcionándoles recursos 161

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para aprender y desarrollar habilidades, aumentar su calidad de vida y ofrecer un espacio donde compartir ideas en un entorno seguro, inclusivo y accesible.

El vidrio y los museos Al ser instituciones multidisciplinares sin ánimo de lucro, abiertas al público e integradas en la comunidad, los museos pueden desempeñar una función estratégica a la hora de impulsar en los ciudadanos el conocimiento del vidrio. Al comienzo de su producción, hace más de 3.500 años, el vidrio era un bien valioso y preciado que usaban los faraones y reyes (figura 10.1). Con el paso de los siglos, los avances tecnológicos, como el descubrimiento del soplado de vidrio, junto con sus propiedades inestimables (inercia química, impermeabilidad, transparencia), hicieron del vidrio uno de los materiales más explotados y versátiles creados por el ser humano (figuras 10.2, 10.3 y 10.4). Los museos del vidrio contribuyen a preservar la herencia del vidrio mediante la adquisición, conservación y Figura 10.1. Tarro cosmético de dos asas con cuello ancho. Técnica de núcleo de arena. El cuerpo y las asas son de vidrio opaco azul oscuro, las decoraciones del cabrio son en vidrio opaco blanco, amarillo y azul turquesa. Altura: 8,70 cm. Egipto, XVIII Dinastía, ca. 1390 a. C. – 1352 a. C. Fuente: British Museum.

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Figura 10.2. Siete vasos romanos (siglo I d. C.). Soplado. Vidrio azul verdoso.

Figura 10.3. Copas grabadas con punta de diamante y filigranas. Fuente: © Museo del Vetro di Murano.

Fuente: The Corning Museum of Glass.

protección de objetos de vidrio que la población y las comunidades consideran merecedores de atención y realce para las generaciones actuales y futuras. No solo organizaciones especializadas, sino numerosas instituciones albergan colecciones de vidrio de diferentes orígenes, reunidas para fines muy diversos. En forma de vajilla, vasos, recipientes, ventanas, adornos personales, instrumentos ópticos, obras de arte o dispositivos científicos, encontramos objetos de vidrio en todo tipo de museos. Una serie de factores han contribuido al nacimiento de los museos y de las colecciones de vidrio. El Gabinete de Vidrio del castillo de Rosenborg en Copenhague

Figura 10.4. Vidrio islámico (galería del vidrio del Palacio Madama). Fuente: Paloma Pastor - ICOM Glass. Cortesía de Fondazione Torino Musei.

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Figura 10.5. Copa cubierta con decoración tallada. Vidrio transparente, incoloro, soplado, tallado y grabado a rueda y dorado. Altura con tapa incluida: 23,50 cm. Silesia o Bohemia, alrededor de 1760. Fuente: Victoria & Albert Museum.

(Dinamarca), instalado en 1714 y considerado como el primer museo del vidrio del mundo, nació de una colección de vidrio veneciano de gran valor que recibió el rey de Dinamarca como obsequio en 1709. En los museos de artes decorativas se exponen exquisitas vasijas de cristal, que en un principio se crearon con la intención de mejorar la calidad de la artesanía e industria nacionales al ofrecer y mostrar una selección de productos destacados. Claros ejemplos de ello son el Museo Victoria & Albert de Londres (Reino Unido) o el Museo Metropolitano de Arte en Nueva York (Estados Unidos) (figura 10.5). Los museos de ciencia y tecnología cuentan con secciones dedicadas a exponer instrumentos científicos de vidrio que pueden datar del siglo XVII, como los que alberga el Museo Galileo de Florencia (Italia), o a explicar el proceso de fabricación del vidrio, como el Museo de Artes y Oficios de París (Francia) o el Museo Alemán en Múnich (Deutsches Museum) (figura 10.6). 164

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En los museos arqueológicos puede rastrearse la historia antigua del vidrio. Los hallazgos en excavaciones arqueológicas permiten un mayor conocimiento acerca del uso y del comercio de objetos de vidrio en el pasado. Los lingotes de vidrio de la Edad del Bronce que se preservan en el Museo de Arqueología Submarina de Bodrum (Turquía) son prueba de que el comercio de vidrio como materia prima comenzó muy poco tiempo después de que se iniciara su producción. De origen egipcio, estos lingotes se hallaron en un buque que se hundió frente a la costa de Turquía, posiblemente en su travesía hacia el mundo micénico para su reutilización. En los últimos tiempos, el arte contemporáneo en vidrio ocupa un espacio considerable en las galerías de colecciones de vidrio de los museos. Al fomentar concursos y premios nacionales e internacionales, muchos museos contribuyen al desarrollo de la producción artística, considerando al vidrio como un medio preferente, animando y premiando a jóvenes artistas por la excelencia de sus obras. En el Museo Europeo del Vidrio Moderno de Rödental (Alemania), la exposición permanente incluye varias de las obras presentadas en el pasado a los Premios del Vidrio de Coburgo. Con el fin de legar las colecciones a las generaciones futuras, la conservación supone una responsabilidad primordial

para todo museo. El trabajo realizado y la experiencia adquirida en la preservación y restauración de objetos de vidrio contribuyen enormemente a nuestra comprensión acerca de los materiales utilizados y sobre los mecanismos que producen su deterioro. Los resultados de la investigación científica sobre vidrio desarrollada en los museos han revelado que estas tareas de

Figura 10.6. Maqueta de una fábrica de vidrio que produce vidrio cilíndrico, Exposición Universal de París de 1855. Fuente: © Musée des Arts et Métiers.

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Figura 10.7. Los conservadores Stephen Koob y Astrid van Giffen en el laboratorio de conservación del Museo del Vidrio Corning. Fuente: © Greg Hodges.

conservación son cruciales para la correcta interpretación de las colecciones, produciendo literatura de referencia para toda la comunidad de estudiosos del vidrio. En los laboratorios de los museos, tanto curadores como investigadores pueden trabajar junto con conservadores y científicos, impulsando el entendimiento común acerca del vidrio como material, y produciendo investigación de vanguardia. Las áreas de investigación y conservación del Museo del Vidrio Corning (Estados Unidos) fueron precursores en este campo, y se centraron en la función que tiene un museo especializado en vidrio a la hora de compartir conocimiento y buenas

prácticas, actuando como mediador entre los estudiosos, los profesionales de los museos y el público en general (figura 10.7). Robert H. Brill (19292021), uno de los padres fundadores de la arqueometría del vidrio, trabajó como científico investigador del museo durante más de cincuenta años. Importantes proyectos relativos a la arqueometría del vidrio se llevaron a cabo en laboratorios específicamente creados para conservar y estudiar el legado cultural que preservan los museos, como el Centro Nacional de Investigación y Restauración de los Museos Franceses (C2RMF), cuyas instalaciones se encuentran en el Museo del Louvre de París. Las bibliotecas y los archivos de los museos son recursos inestimables para poner las investigaciones relativas al vidrio a disposición de los estudiosos y el gran público. Al dejar constancia de las actividades de los museos y reunir colecciones especializadas de libros y documentos, favorecen enormemente a la comunidad investigadora en su sentido más amplio. Un importante ejemplo de ello es la Biblioteca Juliette K. and Leonard S. Rakow del Museo del Vidrio Corning, la institución de referencia en esta materia a nivel mundial. El Museo de Artes Decorativas de París (Francia) alberga una valiosa colección de catálogos comerciales y de subastas de vidrio, la más antigua de 1744.

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Figura 10.8. Museo del Vidrio de Murano. Primera planta, gran salón central. Fuente: © Museo del Vetro di Murano.

Los museos del vidrio y el panorama cultural Se han creado varios museos del vidrio en regiones o incluso ciudades que se han dedicado tradicionalmente a la producción del vidrio, como por ejemplo el Museo del Vidrio de Murano, Venecia (Italia) (figura 10.8) o el Museo de Vidrio Corning (Estados Unidos) (figura 10.9). El complejo de edificios creado en la segunda mitad del siglo XVIII para albergar la Real Fábrica de Cristales de La Granja en el Real Sitio de San Ildefonso (Segovia, España) es hoy la sede de la Fundación Centro Nacional del Vidrio (FCNV), la cual incorpora el Museo Tecnológico del Vidrio. En zonas donde ya no se fabrica vidrio, los museos pueden ocupar un lugar muy especial. El declive de la industria del vidrio en regiones en las que el trabajo de este material estaba muy arraigado ha contribuido a convertir la historia de las industrias en exposiciones de museos y museografía comunitaria. La conversión de fábricas de vidrio abandonadas en museos ayuda

a impulsar la regeneración de zonas desindustrializadas. Los museos pueden desempeñar un papel importante en el proceso de duelo que sigue a la desaparición de la industria local, y pueden volverse recursos valiosos para el

desarrollo de la región. La fuerza cultural de estos contextos puede influir mucho en las personas, incidiendo positivamente en su sentido de la identidad. Al preservar la memoria de un pasado común y exponer una herencia 167

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Figura 10.10. Cristalerías Gernheim en Petershagen. Fuente: Industriemuseum Westphalian State Museum.

Figura 10.9. Columna de mosaico y vitrina de pared dedicada a los Tiffany Studios, 35 Centuries Galleries, Museo del Vidrio Corning. Fuente: The Corning Museum of Glass.

compartida, los espacios de producción convertidos en museos ayudan a la comunidad a reorganizarse a partir de nuevos factores económicos. La empresa Glaces et Verres Spéciaux du Nord de la France, especializada en vidrieras de colores y más conocida como “Glaces de Boussois”, cesó la producción tradicional en 1979. Hoy, antiguos trabajadores

guían con orgullo a los visitantes por el pequeño Museo de la Memoria Vidriera local, mostrando documentos, herramientas y modelos de las plantas de producción de antaño y dando información sobre el trabajo y la vida de la comunidad. También se han abierto museos en antiguos hornos o fábricas que exponen

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la maquinaria, utensilios y colecciones casi sin sacarlos de su contexto y trasfondos originales, despertando las conciencias de los visitantes. El TallerMuseo del Vidrio de Trélon (Francia) se encuentra en el interior de una fábrica de vidrio de finales del siglo XIX, con dos hornos destinados a la producción de botellas y frascos de perfume que se utilizaron hasta 1977. Particularmente simbólicos son los museos instalados en el interior de imponentes fábricas de vidrio en forma de cono que representaban lugares emblemáticos en zonas productoras de vidrio, como las Cristalerías Gernheim en Petershagen (Alemania) y la Casacono roja del vidrio en Dudley (Reino Unido) (figura 10.10). La fuerza representativa de estas torres cónicas es tan fuerte que algunas estructuras modernas destinadas a albergar museos de vidrio de todo el mundo se edificaron reproduciendo su forma, usando vidrio y acero en vez de ladrillo y piedra. El Museo del Vidrio de Tacoma (Estados Unidos) y la Casa del Vidrio en Lommel (Bélgica) son claros ejemplos de esta influencia. El vidrio ha demostrado su capacidad como poderoso instrumento de rehabilitación urbana, incluso en ausencia de antiguas fábricas de vidrio. Un ejemplo notable es el del plan “Ciudad del vidrio artístico”, promovido por la ciudad de Toyama (Japón). Con la elección de la manufactura del vidrio

como nuevo bien cultural para el desarrollo de la comunidad, la ciudad creó un sistema de instituciones destinadas a respaldar a talentosos artistas del vidrio y a difundir el conocimiento acerca de la artesanía de este material. Su estructura se compone del Instituto de Vidrio Artístico de la Ciudad de Toyama, una institución educativa pública, los Estudios de Vidrio Toyama y el Museo de Vidrio Artístico de Toyama inaugurado en 2015 en un impresionante edificio diseñado por el arquitecto Kengo Kuma. Se puso especial cuidado en garantizar la participación de la comunidad en el nuevo proceso cultural, facilitando la interacción entre los artistas y los ciudadanos mediante talleres, actividades educativas y experiencias de trabajo con el vidrio. Como resultado, Toyama es hoy sede de la mayor comunidad de arte del vidrio en Japón, y la nueva cultura del vidrio forma parte de la vida de la ciudad.

El museo del vidrio y el público Como lugares de aprendizaje con objetos, los museos son cruciales para la difusión, la educación y la experiencia práctica en torno al vidrio. En todo tipo de museos, el vidrio puede usarse como medio para atraer e implicar al público de forma activa.

El arte, la ciencia, la arqueología, la historia y las ciencias sociales confluyen en los museos especializados en vidrio y en los museos con colecciones de vidrio. La investigación desarrollada en los museos sirve para comprender más profundamente los valores materiales e inmateriales del vidrio y de los objetos de vidrio, y el conocimiento adquirido proporciona una base sólida para actividades educativas y la comunicación. Los museos tienen muchas historias que contar a la hora de describir las materias primas y las técnicas que se han utilizado para producir el vidrio y los objetos de vidrio a lo largo de los siglos, enseñándonos su origen y fabricación, y dando a conocer la vida de las personas que lo creaban y usaban. En el contexto de los museos, incluso los objetos de vidrio más comunes pueden ofrecer experiencias de aprendizaje únicas. Se diseñan programas educativos para ampliar la comprensión y el conocimiento en niños y adultos, profundizando en el significado que tiene el vidrio en sus vidas. Mediante la creación de relaciones creativas con los colegios, los museos pueden contribuir a introducir el vidrio en la educación formal y no formal, garantizando y promoviendo un aprendizaje permanente integrador y equitativo (figura 10.11). Al identificar y exponer objetos y mobiliario con el fin de reconstruir el

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Figura 10.11. Actividades educativas en el Museo Tecnológico del Vidrio, Fundación Centro Nacional del Vidrio (Segovia, España). Fuente: © Fundación Centro Nacional del Vidrio.

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Figura 10.12. El soplador de vidrio Korbinian Stöckle trabajando en el taller de Cristalerías Gernheim en Petershagen. Fuente: Industriemuseum Westphalian State Museum.

aspecto original de los interiores, las casas-museo históricas enganchan al público con las colecciones de vidrio de una manera peculiar. Dándoles a los visitantes un sentido sobre cómo fue la vida del edificio cuando estuvo habitado,

las casas-museo estimulan la participación activa y un acercamiento personal con lo que se expone. Los museos del vidrio equipados con talleres de vidrio caliente y frío pueden proporcionar a los visitantes experiencias

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mágicas y oportunidades significativas para el aprendizaje creativo (figura 10.12). La implicación de los museos en la producción del vidrio ha contribuido en algunos casos a que una artesanía casi perdida se reinventara y rehabilitara. Con objeto de abrir un taller donde el visitante pudiera observar la producción de réplicas de vidrios antiguos, el Museo de Vidrio Antiguo de Zadar (Croacia) reunió el conocimiento de los últimos sopladores de vidrio del país y consiguió formar a jóvenes vidrieros. Actualmente llevan un estudio que ofrece un conjunto variado y armonioso de experiencias de trabajo con el vidrio. Las iniciativas llevadas a cabo por parte de los museos han resultado ser cruciales a la hora de reconocer la producción del vidrio artesanal como “herencia cultural intangible”. La producción manual del vidrio hoy se registra en los inventarios nacionales del patrimonio cultural inmaterial de países como Finlandia, Alemania o España. En 2020 “El arte de las cuentas de vidrio en Francia e Italia” se inscribió en la Lista representativa del patrimonio cultural inmaterial de la humanidad de la UNESCO. Asimismo, una propuesta multinacional coordinada por Francia y que cuenta con la participación de Alemania, Finlandia, la República Checa, Hungría y España se presentará en 2022 con el propósito de inscribir en la Lista de la UNESCO el conocimiento, las técnicas artesanales y

las habilidades de la producción del vidrio artesanal. Las actividades del trabajo con el vidrio son también instrumentos que crean integración, y, en muchos museos, se presta especial atención a los programas comunitarios. El proyecto “Tallando reflejos de vida – Mujer, transparencia y vidrio”, desarrollado por el Museo del Vidrio de Bogotá (Colombia), se concibió para enseñar y formar a mujeres en situación de vulnerabilidad social, reactivando el proceso decorativo de la talla en vidrio, un oficio tradicionalmente femenino. Finalmente, sin el vidrio, sería imposible que los museos funcionaran adecuadamente. Gracias a los avances tecnológicos, los expositores de vidrio y las grandes hojas de vidrio plano permiten a los museos mejorar significativamente el diseño de sus exposiciones. En todos ellos, el papel fundamental del vidrio es pasar inadvertido.

El vidrio y el ICOM El Consejo Internacional de Museos (ICOM) es una organización no gubernamental de museos y profesionales de los museos. Fundado en 1946, el ICOM compartía la visión de ver en la cultura y en la educación una respuesta a una guerra mundial marcada

por la brutalidad y la violencia extremas. En esta visión, los museos se identifican como instrumentos poderosos, capaces de fortalecer lazos entre las personas al promover la herencia cultural mundial y apoyar a los ciudadanos en la construcción de comunidades pacíficas. Pronto se reconoció la especificidad del vidrio en los museos. Siguiendo las recomendaciones de los especialistas de museos y colecciones de vidrio que asistieron a la V Conferencia General del ICOM en Estocolmo (Suecia), el 8 de julio de 1959, la VI Asamblea General del ICOM resolvió crear un Comité Internacional del ICOM para Museos y Colecciones de Vidrio, conocido hoy como ICOM Glass IC. La idea fundadora residía en que los museos del vidrio y los departamentos del vidrio se beneficiarían enormemente de la estrecha colaboración entre ellos. Con objeto de extender dicha colaboración, se lanzó un inventario de museos y colecciones públicas de vidrio. Se puso especial atención al impulso de un enfoque científico en la conservación y restauración de colecciones de vidrio. Más de sesenta años después, esta misión sigue siendo tan pertinente como en sus inicios. Reconocido como red internacional establecida de profesionales de los museos relacionados con el vidrio, el ICOM Glass organiza encuentros anuales en todo el mundo, incluidos programas científicos y visitas, 173

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Figura 10.13. Reunión del ICOM-Glass 2016 en Turín. Galería de vidrio romano. Fuente: © Museo di Antichità.

promoviendo el intercambio de conocimiento y brindando oportunidades de colaboración entre sus miembros (figura 10.13). El ICOM-CC, el Comité Internacional de ICOM para la Conservación, creó un Grupo de Trabajo específico dedicado al Vidrio y la Cerámica, con el propósito de fomentar la conservación y restauración del vidrio, difundiendo información y buenas prácticas.

Los museos del vidrio y el siglo XXI Hoy, los museos del vidrio se enfrentan al reto de seguir siendo relevantes en un mundo en constante transformación. Se ven impelidos a realizar las funciones básicas antes descritas, al tiempo que han de crear una relación más responsable con su público y las comunidades.

El fomento de la diversidad y la inclusión frente a la desigualdad, la defensa de los derechos humanos y el cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas para 2030 son asuntos que se espera que los museos atiendan en sus políticas y prácticas cotidianas, compartiendo la visión de un mundo pacífico, igualitario, seguro y sostenible. ¿Existe algún valor concreto que los museos y las colecciones de vidrio puedan identificar como factor clave en el proceso de construcción de su nueva función en la sociedad? Puesto que el vidrio es una combinación única de historia, simbolismo, tecnología, ciencia, arte y cotidianidad, se podría argumentar que los museos del vidrio están bien equipados para esta tarea. Hablar sobre el vidrio a la gente es una poderosa herramienta para reforzar la inclusión y la participación. Anunciando que vivimos en la Edad del Vidrio, David L. Morse y Jeffrey W. Evenson motivaron su opinión de la siguiente manera:

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La primera razón es la ubicuidad del vidrio y su papel central en nuestra vida cotidiana. Interactuamos con las pantallas de vidrio de nuestros ordenadores y teléfonos inteligentes, hacemos fotos con lentes

de vidrio, transmitimos y recibimos información a través de fibras de vidrio, protegemos nuestros materiales con tapas y envases de vidrio e incorporamos elementos de vidrio decorativos y funcionales

en nuestras casas (Morse y Evenson 2016). El vidrio empezó a influir sobre el mundo hace muchos siglos, y seguirá haciéndolo. Los museos continuarán contando sus historias.

Referencias [1] Report on the Implementation of the UNESCO 2015 Recommendation on Museums & Collections, UNESCO 2019, disponible en http://www.unesco. org/open-access/terms-use-ccbysa-en [2] “Un museo es una institución sin fines lucrativos, permanente, al servicio de la sociedad y de su desarrollo, abierta al público, que adquiere, conserva, investiga, comunica y expone el patrimonio material e inmaterial de la humanidad y su medio ambiente con fines de educación, estudio y recreo”. Esta definición actual de museo dada por el ICOM se está revisando actualmente, véase: www.icom.museum Lecturas complementarias Alberti, S. J. M. M. (2005): “Objects and the Museum”, Isis, 96: 559-571. Hahn, T. (1991): “In Love with Glass”, Museum International, 43 (4): 202-205. ICOM (2019): Museum International (“The Museum Definition: The Backbone of Museums”), 71.

Jackson, C. M. y Nicholson, P. T. (2010): “The Provenance of Some Glass Ingots from the Uluburun Shipwreck”, Journal of Archaeological Science, 37: 295-301. Morse, D. L. y Evenson, J. W. (2016): “Welcome to the Glass Age”, International Journal of Applied Glass Science, 1-4. OECD-ICOM (2019): Culture and Local Development: Maximising the Impact. A Guide for Local Governments, Communities and Museums. Simmons, J. E. (2017): “History of Museums”, Encyclopedia of Library and Information Sciences, 1812-1823, Taylor & Francis. UNESCO (2015): Recommendation concerning the Protection and Promotion of Museums and Collections, their Diversity and their Role in Society. Von Kerssenbrock-Krosigk, D. (2021): “Glass Museums”, en P. Richet (ed.), Encyclopedia of Glass Science. Technology, History, and Culture (14411455), Wiley. Weil, S. E. (1997): “The Museum and the Public”, Museum Management and Curatorship, 16 (3): 257-271.

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Ana Candida M. Rodrigues y John M. Parker

11. ¡Educación, educación, educación! Historia Los primeros productores de vidrio guardaban sus conocimientos con mucho celo. Al parecer, durante siglos, se perdió una antigua receta romana para hacer vidrio rubí de oro porque, en su lecho de muerte, un padre excesivamente precavido no transmitió el secreto a su hijo, como había sido su intención en vida. Inevitablemente, la historia acostumbra a repetirse. La figura 11.1 muestra un jarrón de vidrio rubí que sirvió de base para una edición similar ¡pero muy posterior! Por otro lado, se cuenta que uno de los Césares ejecutó a un súbdito que había descubierto la manera de endurecer el vidrio térmicamente, proceso que se creía encerraba el potencial de dejar sin valor toda la cristalería del tesoro del palacio.

Por supuesto, con el tiempo, se tomó una postura más civilizada respecto de la propiedad intelectual, pero aún perduró el propósito de preservarla dentro de la familia. Por ejemplo, en el siglo XIII, la fabricación del vidrio se trasladó de Venecia a la Isla de Murano, en parte para evitar incendios en la gran ciudad, pero también para confinar en la isla a las familias de todos los productores de vidrio y evitar que se divulgaran los secretos en torno a la fabricación del vidrio. Un método menos controvertido era el de ofrecerle a un capataz respetable la mano de una hija en matrimonio. En una fábrica local del siglo XVIII, esa estrategia causó sus propios problemas. A la muerte del propietario de la fábrica, su esposa recibió la herencia y esta se negó a permitir que la fábrica creciera. Incluso añadió a su propio testamento un codicilo por el que se impedía a su 177

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Figura 11.1. Una copa de vidrio rubí, utilizada en la película Corazón de cristal del director alemán Werner Herzog (1976), una saga sobre una pequeña ciudad de la Baviera del siglo XVIII, que producía el vidrio rubí. Al morir la única persona que conocía el secreto de su fabricación, la ciudad entra en una gran depresión. La película muestra cómo la manufactura del vidrio se mantenía en secreto en siglos pasados. Fuente: Ana Candida Rodrigues, UFSCar y CeRTEV.

yerno fundar una nueva fábrica en un radio de diez millas de la suya. Al final, se construyó una fábrica nueva a una

distancia de 10,3 millas, la cual brindaba al capataz la oportunidad de desarrollar nuevos productos. En la Edad Media, los objetos de vidrio también tuvieron un papel relevante en la educación y los descubrimientos: los monjes de edades más avanzadas que creaban réplicas artísticamente elaboradas (iluminadas) de la Biblia precisaban lentes para mejorar su visión, los alquimistas necesitaban complejos equipos de vidrio para sus experimentos y, más tarde, los científicos, como Newton y Faraday, demandaban lentes para fabricar telescopios capaces de explorar el sistema solar. Desde hace milenios, los más afortunados han tenido acceso a la educación. De hecho, educación y conocimiento se entrelazan, al igual que conocimiento y privilegio. A medida que la sociedad se ha ido volviendo más igualitaria, la educación se ha ido extendiendo poco a poco a un público universal, especialmente en los últimos siglos, y ha ampliado su alcance. Las

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Figura 11.2. Un horno de vidrio y sopladores trabajando. Fuente: Enciclopedia de Diderot y D’Alembert.

escuelas, colegios, institutos de formación profesional, etc., han empezado a ofrecer enseñanza para todos. Según se ha ido expandiendo el conocimiento durante los últimos siglos, las disciplinas especializadas como la geología, la química y la física, han experimentado un rápido crecimiento, ofreciendo a las personas un mayor entendimiento de las asignaturas técnicas como la fabricación del vidrio.

La posesión de libros de recetas (y tecnología) envolvía a la industria en un secretismo que limitaba el progreso. No obstante, muchos sí que anotaban conocimientos valiosos. Entre los primeros registros se encuentran unas tablillas cuneiformes escritas por los fenicios, en el siglo IX, Bede (un monje) y, más recientemente Neri, Bontemps y muchos otros solían escribir a partir de sus experiencias personales. En el siglo XVIII, la Enciclopedia de Diderot

publicaba ilustraciones de diferentes aspectos de la manufactura del vidrio (figura 11.2). En el siglo XIX, en Jena, Alemania, Otto Schott no solo anotaba recetas de vidrio, sino que también desarrollaba un enfoque sistemático respecto de la relación existente entre las tendencias en cuanto a composición y propiedades del vidrio, seguramente basándose en los avances que tenían lugar simultáneamente en la química. 179

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Más tarde, a principios del siglo XX, cuando la educación universal experimenta un rápido crecimiento, los visionarios, como Turner en Reino Unido, se daban cuenta de que existían muchos problemas comunes en toda la industria y que se solucionarían más eficazmente mediante la colaboración y no la competencia. Su visión no tardó en extenderse más allá de las fronteras del país, Turner encontró a personas de igual parecer por todo el mundo (en Alemania, España, Italia, Francia, Estados Unidos), y finalmente vio nacer a la Comisión Internacional del Vidrio (ICG), que incluía entre sus actividades la educación e “información”, junto con programas de investigación dirigidos a ofrecer un mayor conocimiento en torno al vidrio. Al mismo tiempo, la industria del vidrio pasaba por un periodo de cambio y rápido desarrollo, desde crisoles a hornos continuos, desde el conformado manual a la operación mecánica, con ayuda de una mano de obra cada vez más cualificada y con mayores conocimientos, lo que fortalecía a los responsables de las fábricas. El viajar, aunque no era un fenómeno nuevo, también contribuía a su educación, sobre todo en cuanto al diseño. Por ejemplo, miembros de la familia Wood aprendieron las últimas técnicas manuales en Francia antes de regresar al Reino Unido para dirigir una fábrica en Barnsley que

empleaba a varios miles de trabajadores. A su vez, la industrialización y el abandono de los productos soplados a mano requerían de nuevas destrezas por parte de la plantilla: ingenieros para dirigir las máquinas de conformado y los hornos, técnicos de laboratorio para gestionar la calidad, etc. Esto generó un importante sector de proveedores que suministraban refractarios para hornos, equipos de conformado, dispositivos de control, equipos de etiquetado, fabricación secundaria como el corte, pulido, endurecimiento, etc. Los programas formativos se han visto obligados a cambiar y desarrollarse de acuerdo a esta evolución. Evidentemente, no desaparecieron las habilidades manuales. A raíz de la Primera Guerra Mundial, muchos soldados discapacitados buscaban industrias donde trabajar y contribuir a la sociedad. Turner organizó algunos cursos en los que se enseñaba la técnica de soplete. Las destrezas adquiridas se aprovecharon en la industria electrónica y, en última instancia, afianzaban el desarrollo de la radio, la televisión, las comunicaciones y la informática. El trabajo manual sigue ofreciendo oportunidades de empleo en el vidrio artístico. Buen ejemplo de ello es el Ruskin Mill, cerca de la ciudad de Stourbridge en Reino Unido. Muchas personas con dificultades de aprendizaje, a quienes les cuesta adaptarse a trabajos

más convencionales, han descubierto nuevas oportunidades. Asimismo, de nuevo, es posible el trabajo desde casa, lo que ofrece oportunidades como la joyería y el reciclaje creativo.

Situación actual Entonces, ¿en qué consiste la educación efectiva? La definición de la palabra educación en el diccionario dice: acción y efecto de impartir conocimientos o habilidades; la instrucción sistemática. Por lo tanto, la educación tiene, al menos, dos aspectos: uno, transmitir destrezas y, el segundo, impartir conocimientos. En ambos casos, se adopta un enfoque sistemático. También merece la pena considerar la definición del término aprendizaje en el diccionario: se define como la adquisición de conocimientos, entendimiento o maestría en una materia mediante la experiencia o el estudio. Esta definición es compleja para los productores de vidrio, debido a la amplia variedad de habilidades y conocimientos que se requieren en las asignaturas de Ciencias e Ingeniería del Vidrio/Tecnologías del Vidrio.

Oportunidades educativas Por lo tanto, el vidrio se abre a una amplia gama de oportunidades

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educativas. A pesar de su importancia en la vida cotidiana, el sector del vidrio es relativamente pequeño respecto a gigantes como el sector farmacéutico y el del acero. Se trata de un sector que ha evolucionado a partir de una multitud de pequeños negocios familiares en los que, con frecuencia, la formación era organizada por los padres para sus hijos, fueran propietarios de fábrica o maestros sopladores de vidrio. En la actualidad, la industria se compone de un número relativamente reducido de grandes multinacionales. Algunas tienen los medios para financiar sus propios programas educativos y, en muchas ocasiones, los directivos han recibido una formación en empresariales en lugar de una enseñanza basada en ingeniería.

En todas las áreas de la industria del vidrio se requiere una mano de obra comprometida, cualificada y con formación educativa. Los empleados necesitan unos conocimientos básicos del material con el que trabajan, para entender, por ejemplo, la importancia de la distribución óptima de la llama o los mecheros, las consecuencias de cambiar las cargas de los hornos, las características de las materias primas, los factores que afectan al color, el origen y significado de burbujas-semilla, el funcionamiento de las máquinas de conformado y la razón por la que son importantes la relación aire-combustible y la medición de la temperatura. Se da con frecuencia que las empresas más grandes establezcan relaciones formales con institutos locales de educación y,

Figura 11.3. El valor de los conocimientos escritos (libros de texto) en el aprendizaje. Fuente: Pixabay.

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Figura 11.4. Se están desarrollando materiales educativos en materias como el vidrio y el reciclado. Fuente: Pixabay.

juntos, desarrollen cursos para asegurar un flujo de empleados con la experiencia apropiada. Estos cursos suelen incluir planes de aprendizaje que ofrecen la posibilidad de recibir apoyo del Estado. Asimismo, se puede contribuir a asegurar la viabilidad mediante la creación de un fondo común, reuniendo

los recursos de las diferentes disciplinas del instituto. En muchos países, los sistemas educativos ofrecen un entorno acreditado, bien estructurado y más práctico para formalizar el proceso formativo de los participantes más jóvenes. Evidentemente, para que tales planes atraigan a suficientes candidatos, hay que concienciar a los estudiantes respecto del vidrio en las etapas iniciales de su formación. En Reino Unido, se están creando vínculos y desarrollando materiales didácticos sobre temas relativos al vidrio y el reciclado. El Año Internacional del Vidrio (IYOG 2022) brinda una oportunidad para promover estos cambios y aumentar la conciencia sobre la presencia ubicua del vidrio en la vida cotidiana. En Brasil, se ha utilizado un planteamiento diferente, usando cómics sobre los fascinantes avances en el vidrio. La ICG utiliza Internet para dar un mayor acceso al público en general. Solo mediante acciones similares los mejores estudiantes se incorporarán a la industria. De hecho, dado que la distribución por edades en la industria del vidrio suele tener mayor peso en los tramos superiores, la formación de este tipo es muy importante para garantizar el futuro del vidrio. Otro modelo educativo diseñado para actualizar las cualificaciones profesionales de los empleados es el curso de “un día a la semana”, impartido tanto de forma presencial como en línea,

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que suelen ofertar organismos centrales con un enfoque comercial, aunque algunas empresas con tamaño suficiente suelen organizar sus propios programas. De igual manera, se pueden impartir cursos similares en congresos nacionales e internacionales, brindando oportunidades para ampliar los conocimientos mediante el debate y los contactos. Existen organizaciones como Celsian (Países Bajos) dispuestas a viajar para dar formación dirigida a colectivos específicos. Dicho modelo evita que los empleados se ausenten por periodos prolongados. Durante parte del siglo pasado, cuando los cambios se producían con mucha velocidad y los conocimientos se expandían de forma exponencial, existían cursos para estudiantes universitarios dedicados casi exclusivamente al vidrio, por ejemplo, en Sheffield (Departamento de Tecnología del Vidrio, Universidad de Sheffield, Reino Unido) y Jena (Instituto OttoSchott de Tecnología del Vidrio, Jena, Alemania). Sin embargo, constituían excepciones. La educación dirigida a la creación del tecnólogo del vidrio, de hecho, ha desaparecido a nivel de licenciatura y la asignatura se ha incorporado dentro de las Ciencias de los Materiales. Los cursos especializados para posgraduados de duración más reducida, como los másteres de un año, pueden complementar la formación específica en

otra disciplina de ingeniería, añadiendo conocimientos pormenorizados de la manufactura del vidrio. También hacen falta grados de investigación, así como programas de investigación subvencionados para desarrollar el área, crear nuevas aplicaciones y contribuir específicamente a la consecución de los objetivos humanitarios descritos en este libro. Recientemente, y tras un debate muy extendido, la Glass Manufacturers Association de Estados Unidos ha desarrollado un programa de estudios optimizado para tales modelos educativos. También en Australia la industria transformadora de vidrio plano ha creado un importante conjunto de programas en línea para los técnicos del área. En Brasil, una institución gubernamental ha elaborado recientemente un curso de formación en colaboración con un grupo de investigación del vidrio, diseñado para preparar a técnicos de plantas de vidrio y otras áreas de fabricación asociadas. Esta iniciativa ha tenido mucho éxito, y el curso ya cuenta con su tercer grupo.

Asegurando el futuro El descubrimiento del revolucionario proceso del vidrio flotado se basaba en un concepto sencillo, pero implicaba un gran número de pasos para su

realización. Desde entonces, se han producido numerosos avances en la producción de vidrio, por ejemplo, en medición y control, fuentes energéticas y eficiencia, técnicas de recubrimiento y productos especializados como los biovidrios y las cubiertas de teléfonos móviles. En todos han hecho falta personas con formación e imaginación. Gran parte de los asuntos relacionados con la gestión de un horno de vidrio o del procesamiento del vidrio han pasado a ser dominio de expertos dentro de la cadena de suministro. Pero sigue siendo verdad que los que ocupan los puestos de responsabilidad en la industria del vidrio necesitan amplios conocimientos de muchas y distintas disciplinas de ingeniería, así como saber con quién hablar y la capacidad de saber filtrar la información recibida. Sin lugar a dudas, el futuro brindará nuevas oportunidades con nuevos mercados y productos mejorados. También traerá sus dificultades, empezando por la necesidad de garantizar la sostenibilidad y un estilo de vida neutro en carbono. Se necesitan personas con perspicacia, determinación y energía, capaces de acceder a las enormes bases de datos de conocimiento almacenado, imaginar soluciones jamás soñadas, anticipar obstáculos y asegurar que el vidrio ocupe el lugar que se merece en nuestras vidas. 183

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Figura 11.5. Un recordatorio de la importancia de la educación permanente. Fuente: Pixabay.

Aspectos educativos más amplios Educar a los consumidores sobre estilos de vida sostenibles requiere de la difusión de la información mediante normas, etiquetado y publicidad. Hace falta un entendimiento pleno del concepto de “economía circular” para que todos podamos comprometernos con los retos del cambio global, así como explicar las maneras de mantener un estilo de vida que no dañe al planeta. Una variedad de organismos ya se ocupa de ello, y el IYOG 2022 ofrece una oportunidad única y excepcional para la divulgación de mejores prácticas y la importancia de un estilo de vida sostenible.

Aunque ha quedado en evidencia su importancia en el mantenimiento del statu quo, el vidrio ha demostrado una notable capacidad para reinventarse, ayudando a solucionar los nuevos problemas que afronta el mundo, sean médicos, arquitectónicos, de transporte, comunicaciones, etc. Gran parte de este libro gira en torno a estas cuestiones. Siempre hacen falta individuos entusiastas capaces de lidiar con circunstancias cada vez más diferentes y de impulsar el cambio. Este tipo de avances solo pueden fundamentarse en cimientos sólidos, una base de conocimientos precisa y fiable. Y eso nos lleva al último aspecto de educación y aprendizaje: la importancia

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del conocimiento en su nivel más profundo, que empieza con un proceso de cuestionamiento y sigue con una exploración del futuro. Parte del proceso se encuentra en la creación de libros de texto, bases de datos e, incluso, bibliotecas, que registren los conocimientos más actuales. Los círculos académicos han desempeñado un papel crucial en la elaboración de estas fuentes de información y en su difusión, traduciéndola a multitud de idiomas. Un elemento importante en la validación de la información reside en un proceso formal de evaluación por pares. Tanto Internet como los buscadores inteligentes permiten que la información se comparta de manera efectiva, pero también pueden ser formas de incorporar información errónea. Sin duda, Internet y los libros de texto proporcionan crónicas escritas y duplicadas muchas veces de los conocimientos del hombre, pero tienen menor eficacia en la transmisión de habilidades, un importante aspecto de la educación. La experiencia del soplador de vidrio solo se puede transmitir de forma eficaz mediante la demostración y la experiencia práctica. Los vídeos en YouTube no pueden sustituir al trabajo con un experto. Esto empieza a reconocerse en los países desarrollados que ahora llevan un registro de las artesanías en peligro de desaparecer, por ejemplo, en Reino Unido la fabricación

de ojos de vidrio se considera un arte casi perdido.

La educación y las Sociedades Profesionales Para el público en general, una educación de calidad es la base del desarrollo sostenible. Una educación inclusiva puede dotar a las comunidades locales con las herramientas necesarias para desarrollar soluciones innovadoras a los problemas más urgentes que afronta el mundo. Una educación integral ofrece percepciones de cómo la sociedad ha gestionado los cambios desde hace milenios. Las instituciones que promocionan oportunidades educativas también realizan investigaciones básicas, organizan congresos con numerosos participantes y publican los avances en ciencia e ingeniería del vidrio en revistas muy respetadas o en libros de texto muy aclamados. Al mismo tiempo, sus actividades educativas se monitorizan formalmente y se acreditan mediante la comparación mutua, frecuentemente con la ayuda de Sociedades Profesionales imparciales. La manufactura del vidrio es una actividad muy especializada y existen numerosos establecimientos que ofrecen cursos para a) artistas del vidrio, b) técnicos para la gestión de fábricas y c) investigadores que hacen uso de las propiedades únicas de distintos vidrios

para crear nuevos productos que ayuden a afrontar los muchos retos de la civilización. Si bien no se dispone de datos específicos que resuman su impacto económico anual, queda claro que a) están presentes en todo el mundo y b) son de especial relevancia para impulsar la ciencia, la ingeniería y el arte del vidrio. Gran parte de estas actividades son promovidas y registradas por la ICG, que cumple ahora 89 años desde que comenzara su andadura. Dentro de la ICG, el Comité Técnico 23 es el responsable de estimular el conocimiento del vidrio y fomentar la interacción entre expertos en ciencia y tecnología, arte, historia y educación del vidrio. Por ejemplo, ha creado una base de datos de libros de texto y ofrece cursos especializados, vinculados generalmente a congresos. Permitir que los educadores “se den la mano” y traten temas comunes adquiere una relevancia fundamental. La consolidación de la industria automatizada en el siglo pasado ha reducido las cifras de empleados, aunque la producción ha seguido creciendo. Con el fin de revitalizar la educación sobre el vidrio a escala mundial en un mercado laboral cada vez más estrecho, aunque todavía dinámico, se han organizado más de veinte Escuelas de Verano y de Invierno de la ICG desde 2009. La Escuela de Verano de Montpellier celebró su edición 11ª en 2019 y los 185

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Figura 11.6. Portada del libro de la ICG Teaching Glass Better.

participantes siguen creciendo. En 2018, con motivo de su décimo aniversario, se publicó el libro Teaching Glass Better (figura 11.6), que resume los contenidos del curso y plasma la evolución histórica y la filosofía de las escuelas de la ICG, explicando lo aprendido y ofreciendo un marco de referencia a seguir. La Escuela de Invierno ICG de Wuhan, en China, celebró su quinto aniversario en octubre de 2019, y, el mismo año, una nueva escuela, la North America Summer School on Photonic Materials (NASSPM), se organizó en Quebec, con un éxito enorme. India ha sido el anfitrión de dos eventos similares y planifica otro, probablemente en 2025. El hecho de que profesores y estudiantes coincidieran en las diferentes escuelas ha contribuido a divulgar y fomentar buenas prácticas en los métodos didácticos. Las Escuelas de Verano para jóvenes investigadores suelen tener una duración de una semana. Todas se han basado en unos principios similares, enseñando materias básicas clave, que amplían el conocimiento más allá del nivel del estudiante universitario típico, para luego, desde una perspectiva crítica, animar a los participantes a adoptar un enfoque más interactivo con el fin de dotarlos con la confianza necesaria para cuestionar la sabiduría convencional (figura 11.7).

Los ejercicios de este tipo también han contribuido a romper las barreras naturales que existen entre alumnos y profesores conduciendo a crear muchas amistades duraderas entre diferentes nacionalidades que han servido de apoyo a los estudiantes en sus estudios de doctorado (figura 11.8). Las escuelas también han servido para el intercambio de técnicas didácticas entre los profesores de diferentes áreas de la comunidad académica. Además, este tipo de escuelas puede reunir a personas de formaciones muy diversas (por ejemplo, humanidades y ciencias), y los destellos que surgen siempre despiertan nuevas formas de pensar. En 2021, el Montpellier Tutorial se impartió online, siguiendo el ejemplo de una escuela anterior en India (también en 2021). Aunque se adquirió amplia experiencia sobre cómo implementarlo de manera eficaz, al final, la opción preferida sigue siendo la escuela presencial. No obstante, los estudiantes responden de forma distinta a diferentes estilos didácticos y la educación necesita distintos niveles. La Universidad de Lehigh de Estados Unidos ha creado un conjunto de demostraciones prácticas para institutos y el público. La versión original se encuentra en bit.ly/3ke9YgA. Tanto los seminarios web como los cursos online masivos y abiertos

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Figura 11.7. Las actividades de grupo, que dan voz a todos, constituyen una parte importante del proceso de aprendizaje y del desarrollo de ideas nuevas. Fuente: Pixabay.

(MOOC) sirven para la transmisión de información a grupos numerosos de estudiantes, pero en ellos se pierde gran parte del aspecto interactivo tan esencial en una educación auténtica. Las posibilidades de crear un método similar para la comunidad del vidrio se encuentran en la agenda del TC23. El compromiso de la ICG con la educación y con la comunidad también se refleja en su Youth Outreach Committee, cuyo propósito es la organización de eventos y programas de mentoría dirigidos a atraer y retener a los futuros talentos del mundo del vidrio. La idea es brindarles las herramientas y la red de contactos necesarios para lograr que disfruten de una vida profesional satisfactoria, que repercutirá en la industria y la sociedad mediante el desarrollo y mejora de métodos de fabricación sostenibles, aumentando las aplicaciones del vidrio. Desde luego, identificar y promover a futuros talentos siempre ha sido la meta de “los de arriba”, pero solían dirigirse a los hijos y rara vez a las hijas. EL OBJETIVO 5 de la ONU afirma

que la igualdad de género es un derecho humano fundamental y la base de un mundo próspero, sostenible y en paz. Enseñar a las empresas e instituciones a gestionar la diversidad, haciéndola un motor de la innovación y la creatividad es la mejor ruta hacia un futuro más prometedor. El género importa. Las mujeres representan la mitad de la población mundial y deben llegar a representar la mitad del mundo del vidrio, incluida la educación. Fomentar el talento excepcional de cualquier género tiene una función importante a la hora de garantizar el futuro de todo individuo u organización.

Otro papel que la ICG y otros han asumido es el de otorgar premios a los miembros más jóvenes cuyo trabajo muestre un nivel inusual de talento y entusiasmo. Los galardones se conceden en distintos niveles, desde los que acaban de empezar hasta los miembros de mayor edad que han demostrado una excelencia continuada durante muchos años. Incluso se premian los logros conseguidos durante toda la vida. Todos los reconocimientos sirven para promocionar el mundo del vidrio. La educación no solo es importante en niveles superiores, sino también para los alumnos de primaria y secundaria, así 187

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Figura 11.8. Estudiantes y profesores disfrutando del sol durante un descanso en la Escuela de Verano de Montpellier en 2018. Fuente: ICG.

Figura 11.9. La educación y el intercambio de conocimientos son los pilares para crear una sociedad más equitativa. Fuente: Pixabay.

como para técnicos jóvenes. En Brasil e India, por ejemplo, se organizan programas activos dirigidos a estos grupos. Confiamos en que el IYOG 2022 motive un intercambio más amplio de las prácticas existentes y estimule ideas nuevas. La educación es la mejor manera de llegar e instruir a las nuevas generaciones, elevando su conciencia sobre los ODS y sobre cómo alcanzarlos, empezando por pequeños cambios en la vida cotidiana. Es necesario integrar

múltiples ejemplos en cada nivel, desde escuelas de primaria a institutos y universidades, con objeto de mostrar el potencial del vidrio en diferentes aplicaciones y como material esencial capaz de afrontar los retos del cambio climático y de una sociedad sostenible. Muchas otras organizaciones nacionales e internacionales tienen metas similares. La ICG está en contacto con los British Glaziers en Reino Unido y GlasS, su equivalente en Australia.

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Otro objetivo del IYOG 2022 será, por tanto, el de incentivar a que se compartan aspiraciones y se expanda el alcance de los cursos que se ofrecen. Esto incluirá una revisión de los criterios y de cómo estos se cumplen e incluso mejoran, así como un intercambio de experiencias educativas en los distintos sectores y la puesta en marcha y difusión de una base de datos que recoja los cursos y el material educativo a los que puede accederse internacionalmente.

Conclusiones El buen funcionamiento de la industria depende de una mano de obra instruida, que haya adquirido las destrezas y los conocimientos adecuados, con experiencia para superar de forma práctica los problemas que surgen y con imaginación para hacer frente a un mundo en constante cambio. Dichas habilidades y conocimientos se aprenden en parte

en el trabajo, pero también se transmiten a los recién llegados por parte de “los más antiguos” en la comunidad, y todos se apoyan en la base sólida de una educación concebida a la medida. Resulta crucial desarrollar y mantener la educación formal para preparar mejor al personal cualificado para la industria del vidrio, así como para dar a conocer la importancia de los materiales vítreos al público en general.

Lecturas complementarias Takada, A. et al. (2019): Teaching Glass Better, Comisión Internacional del Vidrio. https://www.celsian.nl/academy https://www.cmog.org/article/glassmaking-diderotencyclopedie

https://www.lehigh.edu/imi/scied/libraryglassedu.html https://www.gpi.org/glass-education https://www.pilkington.com/en/global/about/education https://www.glass.org/reFuentes/education-training https://www.bullseyeglass.com/landing-page/education.html

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Alicia Durán

12. La igualdad de género y la diversidad en el mundo del vidrio La mitad de la capacidad intelectual en la Tierra se encuentra en las cabezas de las mujeres. […] En la actualidad, la dificultad reside en pasar de la aceptación de los derechos humanos a la realidad de la igualdad de oportunidades. Esta transición no se conseguirá hasta que mujeres y hombres gocen de las mismas oportunidades de ocupar un puesto en las estructuras de poder de todo el mundo.. Donald J. Johnston, Secretario General OECD

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y sociólogas feministas han formulado dos potentes metáforas para explicar la situación laboral de las mujeres. La expresión “techo de cristal” describe la dificultad que encuentran muchas mujeres de acceder a los niveles profesionales más elevados, la exigua presencia de las mujeres en puestos de poder y la falta de reconocimiento del trabajo de muchas profesionales. El término “suelo pegajoso”, en cambio, se refiere a las muchas mujeres condenadas a ocupar los últimos peldaños de la pirámide laboral: trabajos temporales, a tiempo parcial, con baja conomistas

remuneración, considerados “no cualificados”, etc., suelo del que no pueden escapar durante su vida laboral, y generalmente pasan de madres a hijas [1]. Históricamente, el mundo científico ha maltratado a las mujeres. Rosalind Franklin obtuvo la primera imagen de rayos X del ADN, pero fueron Watson, Crick y Wilkins los que se hicieron con el Premio Nobel. Jocelyn Bell descubrió los púlsares, pero fue el director de su tesis doctoral quien se llevó el Premio Nobel. Y Marie Curie recibió el Premio Nobel en dos ocasiones, pero solo un 3% de estos premios en medicina, física 191

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Figura 12.1. Antiguo sello de correo con Marie Curie, la más conocida científica por sus trabajos con isótopos de polonio y radio. Fuente: Sello francés conmemorativo de 1967 del centenario del nacimiento de Marie Curie, Correos de Francia.

o química ha sido otorgado a mujeres. Aún hoy perdura la discriminación histórica contra las mujeres en el mundo científico. El 8 de marzo de 2022 todavía había una sola mujer por cada nueve hombres en la élite de la ciencia europea. Las científicas europeas ocupan escasos puestos de responsabilidad, en muchas ocasiones se evalúa su trabajo con más dureza, reciben menos financiación y becas de investigación y sus salarios son más bajos que los de sus homólogos varones. La ciencia, como cualquier otro fenómeno social, no está aislada del contexto socioeconómico e histórico, y su progreso está íntimamente relacionado con las estructuras y

relaciones de poder: económicas, políticas y de género. Existe la creencia generalizada de que son los hombres los que producen el trabajo creativo y original que da lugar a transformaciones radicales, mientras que las mujeres son más eficientes en tareas técnicas, en la obtención de datos, en poner “orden” en el laboratorio. Esta idea es un reflejo de la naturaleza de los sistemas científico-técnicos, que dan por hecho que ser científico significa formar parte de una profesión masculina y tener que superar las supuestas “desventajas” del género femenino [2]. En el informe de la European Technology Assessment Network (ETAN), publicado en 2001 por el Grupo de Helsinki, se analizaba la posición de las mujeres en las áreas científico-técnicas en Europa, y concluía que la “infrarrepresentación de las mujeres constituye una amenaza para los objetivos de la ciencia de conseguir la excelencia, aparte de ser injusta e ineficiente” [3]. Un análisis estadístico de las mujeres en puestos de la enseñanza superior, institutos de investigación y de la industria muestra que, pese a las variaciones geográficas y las estructuras, la proporción de mujeres en altos cargos científicos y en puestos de directoras ejecutivas (CEO) es extremadamente baja en todas partes, y hace visible la segregación por género en el campo de la investigación. El número de mujeres con carreras en ciencias “duras” muestra una

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tendencia a la baja, con una caída continuada entre el comienzo de los estudios, donde suelen ser mayoría, y las escalas superiores de catedrático o profesor de investigación, donde siempre hay una mayor proporción de hombres. Esta panorámica sorprendente se da en toda Europa. La situación, conocida como el “gráfico tijera” se describe como “fugas en la tubería”, en la que las mujeres desaparecen de la ciencia de forma constante y desproporcionada, y la disciplina pierde a muchas mujeres con formación superior [4]. El desequilibrio de género en los institutos de I+D es similar al de las universidades. Por otro lado, en la industria de la Unión Europea, la mejor estimación del número de mujeres en cargos altos está en torno al 3%. En junio de 2019, solo 33 de las empresas en la lista Fortune 500 tenían una CEO, eso es un 6,6%. Ignorar estas tendencias significa aceptar la discriminación en el mundo científico. Estos mismos sesgos se encuentran en empresas de todos los tamaños. Otro fenómeno que aparece en la discriminación contra las mujeres es el de “acantilado de cristal”. En muchas ocasiones, cuando una empresa o una institución pasa por un periodo de crisis, se designa a mujeres para puestos de responsabilidad, cuando el riesgo de fracasar es más elevado. En un sentido más amplio de la metáfora del techo de cristal, la noción de acantilado de cristal

se refiere al peligro que implica exponerse al riesgo de caer. En un estudio de 2013 de Alison Cook y Christy Glass [5] sobre la transición de las empresas de la lista Fortune 500 durante un periodo de 15 años, se reveló que el nombramiento de CEO mujeres solía ocurrir tras un bajo rendimiento de la empresa. Y, para empeorar la situación, las CEO tienen un 45% más de probabilidades de ser despedidas que sus homólogos masculinos. ¿Y quiénes sustituyen a estas mujeres CEO? Por lo general, hombres blancos, un escenario llamado “efecto salvador”.

Figura 12.2. Alumnas compartiendo clases. Fuente: Pixabay.

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¿Por qué tantas mujeres muy formadas aceptan puestos que parecen casi imposibles de superar? Aunque arriesgados, estos puestos brindan la oportunidad de tener un importante impacto y cambiar la trayectoria de una compañía. Un buen ejemplo es Islandia. Tras la crisis bancaria, fueron las islandesas quienes dirigieron el rescate, resueltas a reinventar tanto el mundo empresarial como la sociedad mediante la incorporación de valores como la transparencia, la equidad y la responsabilidad social. Desde la Primera Ministra hasta las CEO de los dos mayores bancos que quebraron, la experiencia de Islandia demuestra que otorgar el mismo peso a las mujeres para que puedan opinar sobre cómo se gestionan las empresas y la sociedad puede cambiar el mundo para mejor. Existen diferentes motivos que explican esta discriminación. En las instituciones industriales y académicas, los sistemas de selección de personal, así como los procesos de promoción, se caracterizan por prácticas obsoletas. El amiguismo y las invitaciones personales para ocupar puestos de trabajo obstaculizan e impiden que los procesos de selección sean justos y eficientes. Tanto el sexismo como el nepotismo han sido documentados como interferencias claras en los procesos de evaluación por pares. Sin embargo, las causas de este fenómeno son más complejas y no

provienen exclusivamente de la discriminación por parte de los hombres. Algunos valores están profundamente arraigados en la sociedad y, por supuesto, en las mujeres. Las relaciones de género en ambientes científicos todavía, y a menudo, están basadas en la falta de reconocimiento por parte de los hombres de las capacidades intelectuales de las mujeres, y esto se utiliza como pretexto para mantenerlas al margen de la actividad, apartadas de los lugares reales de decisión. El Tratado de Roma de 1957 estableció el principio del trato igualitario a hombres y mujeres, y las legislaciones nacionales europeas de los años setenta y ochenta del pasado siglo declaraban la ilegalidad de la discriminación de género. No obstante, aun en el siglo XXI, hombres y mujeres siguen siendo segregados en las ciencias. Esta segregación se caracteriza por ser: • Horizontal: las mujeres se agrupan en determinados campos de la ciencia (biología, medicina). • Vertical: en multitud de disciplinas, las mujeres suelen representar aproximadamente la mitad de los estudiantes universitarios, pero solo una pequeña fracción del profesorado. • Contractual: es más probable que los hombres lleguen a obtener un puesto fijo, mientras que las mujeres tienen

más contratos temporales y a tiempo parcial. Las más importantes figuras científicas descritas en la ETAN representan una base social extremadamente estrecha en cuanto a edad, género y origen étnico. Los varones de raza blanca mayores de 50 años forman una mayoría aplastante en los comités científicos que conceden financiación, subvenciones y premios a la investigación. La ausencia de mujeres en puestos estratégicos y de responsabilidad no es solo una cuestión de equidad y de equilibrio de género, sino que inevitablemente afectará a la elaboración de la agenda científica, así como a las decisiones sobre inversiones en áreas de investigación. La segregación y el dominio de los varones en la ciencia están generalizados y se autoperpetúa repercutiendo en los medios, la educación y los valores sociales antes mencionados.

Cómo afrontar la segregación, argumentos a favor del cambio Tras la Conferencia de la ONU sobre la Mujer en Beijing, en 1995, el informe ETAN recalcaba la importancia del mainstreaming, de integrar la igualdad de género como una de las principales políticas a implementar en la ciencia.

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Un informe posterior de la Dirección General de Investigación de la Unión Europea [6] confirma que la infrarrepresentación de las mujeres en los consejos científicos donde se toman las decisiones implica que es menos probable que se tomen en cuenta las opiniones conjuntas de las mujeres en los procesos políticos y de toma de decisiones, lo que afecta a la elaboración de las agendas de investigación. Es más, si las científicas no son visibles, no pueden servir de modelo para atraer y retener a las jóvenes en profesiones científicas. En el informe se evalúan los datos, se identifican los problemas existentes y los argumentos a favor del cambio, y se proponen acciones que supongan un avance en la situación de las mujeres en el campo de la investigación, contribuyendo a la igualdad y a la calidad. Abundan los argumentos a favor de la presencia de un mayor número de mujeres en puestos de responsabilidad científica, desde los derechos humanos y la ética hasta la economía. Los argumentos desde la perspectiva de los derechos humanos De acuerdo con los argumentos a favor de la justicia social y la igualdad, hombres y mujeres deberían gozar

de las mismas oportunidades, sin sufrir ninguna discriminación. Además, mejorar la igualdad de las mujeres mejora la igualdad de todos. Los argumentos en relación con la diversidad, la calidad y la eficiencia La diversidad aumenta la creatividad. Las labores de investigación dependen, en gran medida, de la creatividad. Los equipos de investigación diversos suelen estar mucho más abiertos a nuevas ideas, procedimientos y experimentos y, por tanto, son más innovadores. Hace tiempo que esto lo reconocen los departamentos de investigación de las multinacionales que trabajan activamente en programas de contratación y retención de mujeres (así como de minorías étnicas) a lo largo de sus carreras [7]. La diversidad aumenta la calidad [8]. Cuanto más diversa sea la formación y experiencia de los investigadores, menor probabilidad habrá de que la investigación sea parcial o que sus resultados se dirijan a un único sector del mercado. Cuanto más se acerca la investigación a la realidad, mayor será su capacidad de crear productos que la gente realmente necesite y utilice.

Lograr un equilibrio entre los géneros en el campo de la investigación sirve para acercar la ciencia a la sociedad, pues esta es un reflejo de su composición real. La igualdad de género facilita que los programas de investigación tengan en cuenta las necesidades sociales y se dirijan a áreas a las que, de otro modo, se les presta poca atención. La igualdad de género aumenta la eficiencia. Esto concuerda con una nueva orientación por parte de las universidades hacia las estrategias empresariales. El mundo económico demanda personal más cualificado como “capital humano”, partiendo de una escasez de hombres cualificados, este se vuelve hacia las mujeres y los inmigrantes, considerando la contratación de investigadoras altamente cualificadas como objetivo prioritario en sus políticas, especialmente en campos en los que predominan los hombres, como la ingeniería, incluso traspasando las fronteras nacionales. La igualdad de género aumenta la competencia internacional. Las universidades e instituciones de investigación con muy pocas profesoras podrían quedarse atrás en la competencia internacional frente a homólogos con una mayor participación de investigadoras, contando así con una reserva de talento más amplia y con las ventajas de una mejor calidad debida a una mayor diversidad. 195

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Los beneficios de generalizar la diversidad en los negocios Es poco probable que las empresas cambien su cultura corporativa por el mero hecho de que el hacerlo sea “bueno” o “justo” para las mujeres. Puede que lo hagan si existen razones convincentes. Los argumentos de fondo para lograr la diversidad de género en el liderazgo son concluyentes, y sus efectos se reflejan en los balances empresariales. Los argumentos empresariales en favor de la diversidad e inclusión inciden en [9] [10]: • Rentabilidad: La diversidad de género en puestos de liderazgo se correlaciona claramente con beneficios, rentabilidad y precio más elevado de las acciones. Los grupos diversos (aunque más difíciles de gestionar) simplemente rinden más. Las empresas con un porcentaje más elevado de mujeres en puestos ejecutivos obtienen una rentabilidad total para los accionistas, un 34% más alta que aquellas empresas con menor porcentaje. Asimismo, las compañías con un mayor número de mujeres en puestos de dirección consiguen mejores resultados que aquellas con un número inferior, superándolas en los retornos sobre capital invertido en al menos el 26%. MSCI Inc. estudió los resultados

financieros de las empresas estadounidenses en el periodo 2011-2016 y descubrió que las que tenían, al menos, tres mujeres en el Consejo de Administración registraban incrementos medios de rentabilidad sobre recursos propios de un 11% más altos, y un beneficio por acción de un 45% más elevado que las empresas sin mujeres en sus Consejos. En 2014, Gallup estudió 800 unidades de negocio de las industrias minorista y hotelera. Demostraron que las unidades con diversidad de género obtenían mejores resultados financieros, incluidos los ingresos y el beneficio neto, que aquellas dominadas por un solo género. El Credit Suisse Research Institute informó que los resultados de las empresas con al menos una mujer en su Consejo superaban en un 26% a los de sus similares durante los seis años anteriores. • Tuberías del Talento: Para contar con la plantilla más cualificada y talentosa, la empresa debe atraer y retener a hombres y a mujeres. Lograr la participación de la mayor parte de la plantilla es un buen negocio, los empleados comprometidos trabajan más y mejor y es menos probable que se marchen. • El mercado y las mujeres: Las mujeres representan una porción cada vez



mayor de los clientes y socios de muchas empresas, puesto que tienen un enorme poder de compra. Es crucial aprovechar este mercado en aras del crecimiento empresarial. El género importa cada vez más y se atisban cambios significativos en ciencia y tecnología. De hecho, las mujeres del campo tecnológico se comprometen cada vez más a permanecer en la industria y a animar a la siguiente generación a seguir su ejemplo [11]. Las mujeres comparten el mismo compromiso durante las diferentes etapas de su carrera, desde las profesionales al principio de su carrera con 1-5 años de experiencia (80%), profesionales con experiencia de 10 años o más (83%) y las que vuelven a la empresa —mujeres que retornan a la industria tras una interrupción en su carrera (88%)—. Estas cifras indican que el grado de satisfacción de las mujeres en empresas de tecnología aumenta según van progresando en la industria y esto tiene un impacto positivo en su decisión de quedarse. A nivel global, casi nueve de cada diez profesionales mujeres de industrias tecnológicas afirman que recomendarían una carrera en la industria a la siguiente generación de alumnas de secundaria y universitarias.

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Techo de cristal, suelo pegajoso y acantilado de cristal en el mundo del vidrio Las mujeres de los campos académico, de investigación y técnico sufren la mayor parte de los problemas antes mencionados, lo que produce brechas salariales, incluso en organismos públicos como las universidades y centros de R+D. La Ley Orgánica para la Igualdad Efectiva de Mujeres y Hombres de España establece la obligación de diseñar Planes de Igualdad en todos los organismos y empresas públicas. En instituciones públicas como el CSIC, se han conseguido notables avances, pero sigue

habiendo diferencias importantes, tales como: • Mayores tasas del empleo temporal en mujeres respecto de hombres. • Entre el personal de investigación, permanece el gráfico tijera (techo de cristal), que incluso ha empeorado en los diez últimos años. • Entre el personal técnico, las mujeres se concentran en los niveles más bajos y no ascienden (suelo pegajoso). • Aunque los salarios son fijos, la discriminación salarial (brecha salarial) se produce a través del sistema de productividades (jornada laboral extendida, complementos de

Figura 12.3. Protesta de las participantes en el congreso PNCS de Saint-Malo 2018, pidiendo la paridad entre conferenciantes invitados. Fotografía: Alicia Durán.

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Figura 12.4. Portada de la edición especial de Women in Glass del IJAGS.

Figura 12.5. La sopladora de vidrio Olga García termina una pieza en la Real Fábrica de la Granja, España. Fuente: FNCV, La Granja, Segovia, España.

mayor responsabilidad, etc.) fruto de una conciliación deficiente entre la vida personal/familiar y el trabajo. Otras formas de discriminación se observan en congresos y convenciones, en donde el número de conferencias invitadas es siempre mucho más reducido en las mujeres respecto a los hombres. De hecho, en 2018, en Saint-Malo, se organizó una curiosa manifestación en el congreso PNCS, cuando las participantes, casi la mitad del total, representaban menos de un 15% de las charlas invitadas. La figura 12.3 muestra su protesta en la cena. Algo se mueve en el mundo del vidrio.

Para aumentar la visibilidad de las mujeres, cabe mencionar la edición especial de Women in Glass publicada por el International Journal of Applied Glass Science (IJAGS). La publicación integra a un grupo de investigadoras excepcionales que desarrollan su vida profesional en el mundo académico, en laboratorios estatales y en la industria de 12 países diferentes, abarcando una gran variedad de temas relacionados con el vidrio, figura 12.4. Otra cuestión interesante surge en la artesanía. El trabajo de soplador de vidrio, profesión eminentemente, y casi exclusivamente, masculina, se está feminizando y muchas mujeres están

aprendiendo el oficio, figura 12.5. Un hecho relacionado con la iniciativa española de designar al soplado de vidrio como Patrimonio Cultural de España en aras de preservar un oficio centenario, que merece apoyo y protección. Existe también una iniciativa conjunta con otras naciones para proponer que la UNESCO nombre al soplado de vidrio Patrimonio Mundial de la Humanidad. También está cambiando la situación en las empresas de vidrio. Aunque las mujeres en puestos de CEO y Administradores solo representan un 10% en las empresas multinacionales del vidrio, están surgiendo redes de mujeres que promueven la igualdad de género y

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la diversidad. Saint-Gobain, Schott y Corning son buenos ejemplos, con programas dirigidos a gestionar la diversidad y la igualdad de género. Y muchas plantillas de las PYME están formadas por cada vez más mujeres, figura 12.6. Una opinión generalizada subraya la necesidad de renovar la imagen de la industria del vidrio para atraer y retener a la siguiente generación de jóvenes líderes. Según afirma la doctora Diane Nicklas [12]: “Es crucial formar equipos diversos y globales; la clave es la combinación de ‘tecnología’ y ‘personas’.

Queda claro que la industria del vidrio carece de diversidad de género y es difícil encontrar a muchas mujeres con funciones de liderazgo. Sin embargo, tampoco es fácil encontrar a muchas mujeres en puestos de menor categoría, lo que significa que el problema de la diversidad seguirá existiendo. Nos enfrentamos al reto de atraer a una nueva generación. A primera vista, no existe ninguna industria pesada que interese a los jóvenes hoy en día. A sus ojos, no somos ni interesantes, ni techy, ni cool. Sus intereses giran en torno al medioambiente, la sostenibilidad, las

Figura 12.6. Gemma Martini (de negro, segunda fila), CEO del Vitrum Glass Group, con sede en Columbia Británica, con el equipo de montaje de la Unidad de Vidrio Aislante, integrado enteramente por mujeres. Fuente: Vitrum Glass Group.

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redes y cultura, la innovación, la digitalización, la tecnología de última generación y trabajar para organizaciones orientadas a propósitos específicos. Las mujeres, de forma natural, aportan otras habilidades a las de los equipos exclusivamente masculinos. La diversidad ha demostrado ser un factor clave en el éxito de equipos y empresas. La industria del vidrio se podría ver reforzada con beneficios adicionales si se le añadiese otra dimensión de la diversidad: “la diversidad cultural”, muy importante si la empresa ofrece sus servicios a clientes en el ámbito internacional y mundial. Como explicaba Chiara Corazza [13], la Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas (STEM, en sus siglas en inglés) representan “el 70% de las puestos más demandados”, pero las mujeres solo significan el 24% de los profesionales que trabajan en funciones STEM a nivel mundial, solo un 35% de los estudiantes y solo uno de cada cinco licenciados en Europa. La CGénial Fondation, asociada con Saint-Gobain, trabaja en la implementación de algunas ideas prácticas dirigidas a promover la diversidad de género y el liderazgo de mujeres en carreras STEM, incluidas las empresas de vidrio [14]. • Promover carreras inspiradoras para las mujeres, terminando con los prejuicios al poner a las estudiantes

cara a cara con la comunidad científica. Estas interacciones extraescolares permiten a las chicas asociarse con las oportunidades STEM, mediante encuentros con modelos a seguir y conociendo más acerca de trayectorias profesionales inspiradoras. • Establecer cuotas y objetivos cuantificados para la inclusión de género en las carreras de ciencia y tecnología. Se recomienda “un objetivo cuantificado de representación de un 40% de chicas en las universidades y escuelas de posgrado STEM, tanto en el sector público como en el privado para el año 2025, respaldado por incentivos financieros condicionados a los avances en la consecución de dicho objetivo”. Otra opción es la de imponer una cuota del 40% de mujeres en los comités ejecutivos y de dirección empresariales. • Avanzar de STEM a STEAM. Un nuevo acrónimo ha visto la luz recientemente: STEAM. La incorporación de la letra A se refiere a “Arts” (Humanidades), así como a cuestiones más amplias con respecto no solo a la creatividad, sino también al compromiso social. Promovido por la UNESCO, el método STEAM constituye una forma eficaz de atraer a las mujeres hacia las carreras científicas mediante un enfoque interdisciplinar.

• Desarrollar redes STEM para las mujeres. WiT (Women in Tech), Réseaux Industrielles y WomenTech Network en Estados Unidos, etc. En el mundo corporativo, las mujeres se reúnen y participan en iniciativas dirigidas a la concienciación respecto de la diversidad de género en las carreras STEM, con el fin de superar ideas preconcebidas. • Concienciar al profesorado sobre las carreras STEM. Cada vez más empresas de ingeniería, TI y otras grandes compañías organizan visitas a sus instalaciones productivas y/o departamentos de I+D para concienciar a las escuelas sobre su cultura corporativa. Estos puentes tendidos entre la industria y los colegios fomentan la interacción y contribuyen a deconstruir las creencias acerca de las carreras STEM, al tiempo que resaltan los desafíos, sobre todo en contratación y diversidad de género. • Aprender a programar a una edad temprana. Es primordial desarrollar la informática y la programación en el colegio. Además de las estrategias implementadas en Reino Unido y Canadá, existen proyectos franceses que promueven la inteligencia colectiva y la creatividad de forma que excluyen cualquier sugerencia de especificidad de género. • Asegurar la diversidad en los equipos de desarrollo de inteligencia artificial.

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Los algoritmos están sesgados. El hecho es que los hombres escriben la inmensa mayoría de estas líneas de código que estructuran cada vez más nuestro mundo. De hecho, solo el 15% de todos los científicos de datos

del mundo entero son mujeres. Es una falta de diversidad que tiene graves consecuencias. La diversidad de género en el desarrollo de la inteligencia artificial es esencial si queremos desarrollar nuevas

Figura 12.7. La educación de las niñas es la clave para mejorar la diversidad e igualdad de género. Fuente: Pixabay.

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tecnologías que no establezcan diferencias por género. Estas nuevas opiniones sobre la diversidad tienen por objeto dar respuesta a una pregunta clave: ¿Puede un sistema que no tiene en cuenta a la mitad de la población activa tener éxito y ser económicamente eficiente? Para romper la situación actual, es esencial cambiar radicalmente los órganos de gobierno de las empresas, incorporando la diversidad como factor clave en las políticas de empleo. La función de los jefes de equipo es crucial; han de ser capaces de crear entornos que alienten a las personas a compartir diferentes perspectivas, guiando a los grupos a tomar en cuenta diferentes opiniones y debatirlas en lugar de simplemente oponerse a ellas [15]. Además, es primordial no quedarse en la superficie. Animar a las empresas a que implementen la diversidad ¡no significa solo contratar a mujeres y personas de distintos países! Significa contratar a individuos que comparten valores profesionales, aunque tengan puntos de vista diferentes. Promover la educación en empresas y plataformas para aprender a gestionar la diversidad y convertirla en motor de innovación y creatividad es la mejor manera de construir un futuro más prometedor, más diverso. Los cambios necesarios habrían de centrarse en avanzar [14]:

• de la inercia a la conciencia y el compromiso: se requiere un compromiso sincero, particularmente entre los líderes de las áreas científicas e industriales, con el objetivo de la igualdad, en beneficio de la calidad, • del desequilibrio al equilibrio: un equilibrio razonable entre los géneros (por ejemplo, un 40:60) a base de pequeños pasos debería ser obligatorio en los órganos de decisión, • de la opacidad a la transparencia: deberán implementarse procedimientos de transparencia por parte de la comunidad científicotécnica, y publicarse los criterios, índices de éxito e informes de evaluación, • de la desigualdad a la igualdad: con medidas para introducir la perspectiva de género en el desarrollo de los recursos humanos y en programas de investigación. Esto incluye formar a los responsables de la toma de decisiones y erradicar el prejuicio de género en los procesos de investigación, contratación y promoción. No puede haber calidad sin igualdad, y • de la autocomplacencia a la urgencia: el mundo del vidrio necesita a las mujeres y a los jóvenes. Debemos actuar ya.

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Figura 12.8. Operaria trabajando en una fábrica de vidrio, modelando vidrio caliente. Fuente: iStock/Getty Images Plus.

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Unas pocas, pero pertinentes conclusiones Los límites a la participación de las mujeres en las áreas científico-técnicas no son límites profesionales, sino límites sociales. Límites que derivan de un modelo educativo sexista que obliga a las mujeres que deciden trabajar en estas áreas a identificarse con modelos que simulan ser neutrales, pero que son definitivamente masculinos [16]. Además de implementar políticas de diversidad e integración de género,

deben superarse las contradicciones generadas entre la calidad y el valor profesional, por un lado, y las expectativas e imagen social de la mujer por otro. Esto significa apostar por caminos en los que la lógica de la igualdad nutra y apoye la lógica de la diferencia, un compromiso de construir otra ciencia que parta de las mismas mujeres, otra manera de abordar el trabajo científico —propuesto ya desde Science o Nature— que combine las opciones vitales y no obligue a elegir entre la vida profesional y la vida personal.

La igualdad de género es una labor que trasciende el mundo de la investigación y de la industria porque debe comenzar con la transformación de la educación en un proyecto coeducativo, con enseñanzas que transmitan conocimiento capaz de transformar a las personas, que reconozcan e incorporen las relaciones sociales entre sexos y constituyan un escenario que conduzca hacia una cultura más plena, formada por hombres y mujeres. Este es el reto porque este es el futuro.

Referencias [1] Durán, A. (2019): “Breaking the Glass Ceiling”, capítulo del libro publicado por Nippon Electric Glass por su 70 aniversario. [2] Arditti, R. (1982): “Feminism and Science”, The Changing Experience of Women, The Open University. [3] Dirección General de Investigación e Innovación (2000): Science Policies in the European Union. Promoting Excellence through Mainstreaming Gender Equality, informe de ETAN Expert Working Group on Women and Science, Publications Office. [4] Etzkowitz, H. et al. (1994): “The Paradox of Critical Mass for Women in Science”, Science, 266: 51-54. [5] Cook, A. y Glass, C. (2014): “Above the Glass Ceiling: When are Women and Racial/Ethnic

Minorities Promoted to CEO?”, Strategic Management Journal, 35 (7): 1080-1089. [6] Dirección General de Investigación e Innovación (2008): Mapping the Maze: Getting More Women to the Top in Research, Publications Office. [7] Dirección General de Investigación e Innovación (2006): Women in Science and Technology: the Business Perspective, Publications Office, EUR 22065 EN: 19-25. [8] Barres, B. A. (2006): “Does Gender Matter?”, Nature. [9] Turner, C. (2017): The Business Case for Gender Diversity, Difference WORKS, LLC. [10] Solomon, C. (2018): “Unlocking the Business Benefits of Gender Diversity”, Culture Wizard.

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[11] Booking.com Research (2018): “More than Four in Five Women in Tech Globally Intend to Stay in the Industry, and Are Taking the Lead Towards Achieving Gender Parity”. [12] https://www.glass-international.com/ features/a-female-career-in-the-global-glassindustry [13] Corazza, C. (2020): “Women at the Heart of the Economy”, Women’s Forum for the Economy & Society.

[14] https://www.saint-gobain.com/en/magazine/ stories/7-practical-ideas-greater-gender-diversitystem-careers [15] Ameli, I. (2018): “How Diversity can be an Engine of Creativity and Innovation”, Twinkle Association, Communication and Marketing Professional Studying Master of Global and Transnational Sociology at University of Tampere. [16] Durán, A. (2002): “¿Cambiar a las mujeres o cambiar la ciencia?”, Arbor.

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Lothar Wondraczek

13. El vidrio más allá del vidrio

C

los vidrios siempre ha tenido sus aspectos metafóricos. Entre los primeros esfuerzos por captar la naturaleza del vidrio, al clérigo del siglo IX Rabano Mauro [1] le fascinaba su transparencia, que permitía una visión clara y, al mismo tiempo, un aislamiento sólido. En cierto sentido, esto refleja nuestra comprensión actual, pues hay vidrios por doquier pero solo reconocemos una pequeña fracción de la enorme versatilidad que ofrece este estado particular de la materia. Es más, todavía hoy seguimos sin comprender el proceso fundamental y los condicionantes que conducen a la formación de los vidrios desde sus líquidos precursores, veintisiete años después de que Philip W. Anderson señalara que “el vidrio sigue siendo uno de los grandes problemas en la física del estado sólido” (Anderson, 1996), omprender

afirmación que se ha citado con frecuencia.

Universalidad del estado vítreo Más allá de sus manifestaciones materiales y propiedades ópticas o mecánicas, en ocasiones se tiene la percepción de que los vidrios representan la infinitud: ni realmente sólido ni tampoco líquido, se supone que fluye en un marco temporal infinito. La dependencia de la viscosidad vítrea (y líquida) con la temperatura es uno de los fenómenos mejor conocidos por los físicos. Pudiendo abarcar más de veinticinco órdenes de magnitud, esto se traduce en tiempos de relajación que van desde fracciones de segundo hasta siglos, milenios y eones. 207

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Figura 13.1. El arte de los vidrieros descansa en la relación viscosidad-temperatura del vidrio. Fuente: Lothar Wondraczek.

Ocurre igual con la otra característica del estado vítreo. El desorden espacial ha mantenido ocupadas a generaciones de científicos en busca de correlaciones, instrumentos y relaciones físicas que ayudaran a entender las propiedades macroscópicas de los vidrios. Ahí donde sus equivalentes ordenados (los cristales) presentan una periodicidad reticular y, por ende, una teoría convincente a partir de la cual predecir el comportamiento en el mundo real, siguen faltando instrumentos similares en el mundo del vidrio. El desorden se asocia a menudo con la aleatoriedad y la dinámica del caos. Sin embargo, la pura existencia del caos ha seguido en entredicho por ideas sobre ciclos infinitamente complejos que determinan la dinámica de redes complejas [2]. Entretanto, hemos aprendido mucho acerca de la estructura y la dinámica del estado vítreo para estar en condiciones de asumir que existe un orden dentro del desorden, un genoma del vidrio aún por descifrar [3]. Ninguna de las definiciones físicoquímicas del estado vítreo se limita a un tipo particular de materiales, composiciones químicas o propiedades del producto. Es más, el vidrio existe en todo tipo de compuestos químicos, desde los silicatos clásicos y composiciones minerales hasta 209

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materiales no óxidos y metálicos, desde compuestos inorgánicos hasta orgánicos e híbridos [4]. Es frecuente descubrir nuevas clases de vidrio, por ejemplo, en estructuras organometálicas, polímeros de coordinación y, más recientemente, en derivados híbridos de perovskitas [5]. Más allá de las consideraciones químicas, los investigadores trabajan con modelos informáticos o físicos con esferas duras u otros objetos, con términos de interacción variable, que sustituyen los enlaces químicos. Los vidrios de espín surgen del desorden magnético, y muchas otras manifestaciones del desorden en los vidrios se examinan como ejemplos de las dinámicas propias de sistemas complejos. Así, el vidrio en sí mismo ofrece a menudo una instantánea del líquido del que se obtuvo: mientras que observar un líquido resulta difícil, una vez que su dinámica se congela aparecen un sinfín de herramientas analíticas capaces de proporcionar una mayor comprensión de las relaciones entre la estructura y las propiedades.

Un material impulsado por la tecnología de procesos Volviendo a la transición de líquido a vidrio, esta característica constituye precisamente el interés práctico y la importancia industrial de los vidrios y de los materiales vítreos: la dependencia de

la viscosidad de los fundidos y sus líquidos (sobreenfriados) con la temperatura. La vía más extendida para crear un vidrio es enfriar un líquido con la suficiente rapidez, lo que ocasiona un aumento de la viscosidad y, por ende, una disminución de la movilidad de los componentes (atómicos) del líquido. Este efecto crea una barrera cinética que impide la formación del estado cristalino ordenado. En su lugar, se produce la transición vítrea en la cual queda retenida la configuración estructural del líquido. Ya no pueden darse movimientos de traslación cooperativos. En consecuencia, el vidrio pasa a ser sólido, pero con la estructura molecular de un líquido. Aún se desconoce en gran medida la razón por la cual esta transición tiene lugar en un intervalo térmico tan estrecho. Sin embargo, el mero hecho de que la viscosidad pueda

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ajustarse (regulando la temperatura) conduce a la procesabilidad universal de los fundidos formadores de vidrio. En principio, existe un intervalo de viscosidad específico para cualquier problema de moldeado concebible: se puede estirar fibra, soplar botellas, atomizar, pulverizar o hilar filamentos o microesferas, o bien estirar o flotar láminas e incluso membranas. El reto tecnológico reside en desarrollar maquinaria de moldeado y cadenas de proceso adecuadas, por ejemplo, para el moldeado continuo a una viscosidad baja o muy baja. Esto no solo es la base de la actual industria del vidrio, sino que

2010s

aprendizaje automatizado en la ciencia del vidrio

2000s

Fuente: Adaptación de Lothar Wondraczek [7].

2010s

desarrollo de vidrio ab initio

MOFs vítreosnaturales

2000s

aleaciones de alta entropía

1980s

1980s 1980s

vidrios metálicos masivos 1970s

vidrios superionizados

deposoción de fase gaseosa, MCVD 1970s 1950s

electrolitos líquidos ionizados

1960s

vidrios metálicos 1950s

vidrios calcogenudos 1920s

1959

derretido regenerativo 1856 proceso de flotación

2ª generación: diseño sistemático de materiales y fabricación industrial de productos de vidrio

vidrios fluorados de metales pesados

30.000 AC 1ª generación: fabricación empírica y uso de productos de vidrio

oxosales vítreas

100 AC uso de vidrios naturales

líquidos iónicos 1910s

200 AC vidrio soplado

1900s

1685 vidrio para ventanas romano

sales sencillas de vidrio

1880s

química sistémica del vidrio

1688

vidrio de espejo de San Gobano

vidrio rubino dorado de Casio

Figura 13.2. Hitos del vidrio y las generaciones de la tecnología del vidrio.

3ª generación: exploración ab initio y diseño del proceso

hace que la ruta del vidrio resulte atractiva para nuevas gamas de materiales; ahí donde el procesado de los cristales (y a menudo de las partículas) no es viable de una manera eficiente o sostenible para las formas o geometrías deseadas, se buscan procedimientos de moldeado de vidrio que brinden oportunidades completamente nuevas (como las que se han dado más recientemente en el mundo de las estructuras organometálicas). Los grandes saltos en la innovación del vidrio han estado y siguen estando ligados a los procesos (figura 13.2). Procesos que han generado importantes

cambios sociales con una continuidad sorprendente, desde la invención de la caña de soplar hasta los sistemas industriales de combustión y las unidades continuas de fusión, la fabricación de vidrio plano o sílice vítrea de alta pureza hasta la llegada de las telecomunicaciones ópticas. Y todo ello a pesar de los avances paralelos logrados en campos asociados, relacionados con vidrios en diferentes clases de materiales: extrusión, moldeo por inyección y las muchas maneras de procesar polímeros o, por ejemplo, la preparación de vidrios metálicos, que se encuentra en un momento clave para innovar en metodologías de procesado.

Orden en el desorden La naturaleza vítrea entraña propiedades inesperadamente complejas. Para un vidrio de la misma composición química, pueden obtenerse propiedades físicas muy diferentes en función de las condiciones en las que se haya producido la transición vítrea: muchas,

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Figura 13.3. Competencia orden-desorden en una superficie vítrea. Fuente: Lothar Wondraczek.

si no todas las propiedades del vidrio, dependen de la velocidad de enfriamiento y de la presión a la que se produjo. Esto se añade al efecto de la composición química y la topología. En su desarrollo tecnológico, los vidrios han eludido en gran medida la predictibilidad y el control de las combinaciones más complejas de propiedades, como exigen las actuales aplicaciones de los materiales. De nuevo, el único y más importante aspecto común de todo tipo de vidrios es su diferencia fundamental respecto de los materiales cristalinos: por un lado, al igual que los líquidos, los vidrios muestran una alta homogeneidad macroscópica y microscópica. No se componen de granos, partículas o diferentes fases de la materia. Por otro lado, presentan una estructura atómica desordenada. Como ya reconoció Zachariasen en 1932, el desorden estructural crea un exceso de volumen respecto al estado ordenado. Esto se ve al comparar formas cristalinas y vítreas de sílice, pero también al comparar objetos dispuestos de forma ordenada frente a

otros que se mueven libremente. Como resultado, una estructura desordenada se vuelve no afín a una determinada escala de longitud de observación. En esta escala presenta propiedades espaciales fluctuantes, acabando con su homogeneidad estructural. Curiosamente, muchas de las características macroscópicas que solemos atribuir a los vidrios dependen exactamente de esta interacción de homogeneidad de largo y medio alcance, por un lado, y de la localización por el otro: la manera en que se rompen los vidrios, su grado de transparencia óptica o la manera en que transmiten el sonido.

Al entrar en una nueva fase de la tecnología del vidrio, un reto importante será dilucidar el orden dentro del desorden. Habrán de descifrarse los descriptores y cuantificadores universales para poder predecir la no afinidad más allá de cada tipo de material [6]. Estos permitirán un nuevo horizonte en el diseño de materiales. Estrategias de procesado adaptadas a estas nuevas generaciones de vidrios permitirán un mundo de productos de vidrio novedosos, reforzando con ello la función indispensable que desempeña este apasionante material para un futuro sostenible. 213

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Referencias [1] Rabano Mauro (780-856): De rerum naturis. [2] Boccaletti, S. et al. (2006): “Complex Networks: Structure and Dynamics”, Physics Reports, 424: 175308. [3] Mauro, J. C. et al. (2016): “Accelerating the Design of Functional Glasses through Modeling”, Chemistry of Materials, 28: 4267-4277. [4] Greaves, G. N. y Sen, S. (2007): “Inorganic Glasses, Glass-Forming Liquids and Amorphizing Solids”, Advances in Physics, 56: 1-166.

[5] Bennett, T. D. y Horike, S. (2018): “Liquid, Glass and Amorphous Solid States of Coordination Polymers and Metal-Organic Frameworks”, Nature Reviews Materials, 3: 431-440. [6] Lerner, E. y Bouchbinder, E. (2021): “Low-Energy Quasilocalized Excitations in Structural Glasses”, The Journal of Chemical Physics. [7] Calahoo, C. y Wondraczek, L. (2020): “Ionic Glasses: Structure, Properties and Classification”, Journal of Non-Crystalline Solids: X, 8: 100054.

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Acerca de los autores y autoras

John M. Parker Comenzó su formación en la Universidad de Cambridge en 1964, donde estudió durante ocho años y obtuvo un máster en Ciencias Naturales, un doctorado en Ciencias de la Tierra y dos años de experiencia posdoctoral. Desde allí se trasladó a la Universidad de Sheffield para enseñar Tecnología del Vidrio (19712009). Sus intereses docentes y de investigación han abarcado un amplio espectro, pero específicamente han incluido las fibras ópticas, los cementos dentales, los defectos en la fabricación de vidrio, la estructura vítrea y los fenómenos de

absorción óptica. Aunque ya está formalmente jubilado, continúa dando clases en la Universidad de Sheffield. Sigue muy implicado en la Society of Glass Technology (SGT), de la que es miembro honorario. También es miembro honorario de la Deutsches Glastechnische Gesellshaft. (DGG). Durante veintiún años fue secretario del Comité Técnico de Coordinación de la International Commission on Glass (ICG) y sigue participando activamente en las Escuelas de Invierno y de Verano de la ICG. Ha desempeñado un papel fundamental en la organización del Año Internacional del Vidrio de la ONU. Escribe un artículo mensual para Glass International sobre la historia de la fabricación del vidrio y ha publicado en total 200 libros, artículos técnicos y reseñas. Es comisario del Museo del Vidrio Turner, donde imparte charlas sobre la colección, su historia y su arte. 215

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Alicia Durán Licenciada en Física por la Universidad Nacional de Córdoba (Argentina) y doctora en Ciencias Físicas por la UAM. Desarrolla su carrera profesional en el Instituto de Cerámica y Vidrio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Profesora de Investigación del CSIC y responsable del grupo GlaSS (http://glass.icv.csic. es), con más de 250 publicaciones en WOK (índice H de 48), fue presidenta

de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG) desde 2018 hasta diciembre de 2021. Recibió el Premio Phoenix de la industria internacional del vidrio, siendo nombrada Persona del Año del Vidrio 2019. Recientemente ha sido reconocida con el Premio Otto-Schott 2022. Ahora lidera el Año Internacional del Vidrio 2022, aprobado por la Asamblea General de las Naciones Unidas el 18 de mayo de 2021.

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L. David Pye Profesor emérito de Ciencias del Vidrio de la Facultad de Cerámica del Estado de Nueva York en la Universidad Alfred. Profesor, erudito e investigador de renombre, ha sido presidente de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG) y de la Sociedad Americana de Cerámica (ACerS). Es miembro vitalicio distinguido de la ACerS, miembro honorario de la Deutsches Glastechnische Gesellshaft (DGG) y miembro honorario de la Society of Glass Technology (SGT), siendo uno de los ocho ciudadanos estadounidenses que han recibido este honor en el último siglo. Ha recibido múltiples premios por sus logros profesionales, entre ellos el Premio Presidentes de la ICG, el Premio del Rector de la Universidad del Estado de Nueva York por sus estudios y su creatividad, el Premio Phoenix a la Persona del Año del Vidrio, el Premio de la Sociedad Americana de Educación en Ingeniería por Excelencia en la

Enseñanza, el Premio Toledo Glass and Ceramic Award y el Premio Malcom G. McClaren de la Universidad Rutgers. Desempeñó un importante papel de liderazgo en la creación del único programa de doctorado en Ciencias del Vidrio de los Estados Unidos y del Centro Industrial-Universitario de Investigación del Vidrio de la Fundación Nacional de la Ciencia en Alfred. Además, ha sido asesor de 10 estudiantes de doctorado y 36 de máster. También dirigió los esfuerzos en la fundación de varias series de conferencias continuas, incluyendo los Avances en la Fusión y el Procesamiento del Vidrio, la Serie Universitaria de Conferencias sobre la Ciencia del Vidrio, y los modernos Congresos Internacionales de Cerámica. En 2003, presentó la ponencia plenaria en la 10ª Conferencia Internacional sobre la Física de los Sólidos No Cristalinos, la ponencia principal en el 23º Congreso Internacional sobre el Vidrio en 2013, la ponencia principal en

la 12ª Conferencia de la Sociedad Europea del Vidrio en 2014, y el discurso de apertura de la 78ª Conferencia sobre Problemas del Vidrio en 2017. Fue el editor fundador de la revista ACerS International Journal of Applied Glass Science (IJAGS) y Miembro Fundador del Patronato de la Fundación de la Industria Cerámica y del Vidrio. En 2018 se convocó un simposio especial en su honor por la División de Vidrio y Materiales Ópticos de la ACerS y en 2019 la División inauguró el Premio L. David Pye a la Trayectoria Vital. En los últimos tres años ha desempeñado un papel fundamental en el lanzamiento y la promoción de la declaración de 2022 como Año Internacional del Vidrio por parte de la Asamblea General de las Naciones Unidas. Como director general de Empire State Glassworks LLC, es también un aspirante a artista del vidrio.

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John C. Mauro Catedrático y director asociado de formación de posgrado en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de los Materiales de la Universidad Estatal de Pensilvania. Obtuvo una licenciatura en Ciencias de la Ingeniería del Vidrio (2001), una licenciatura en Ciencias de la Computación (2001) y un doctorado en Ciencias del Vidrio (2006), todo ello en la Universidad Alfred. Se incorporó a Corning Inc. en 1999 y desempeñó varios cargos en la empresa, entre ellos el de director del Departamento de Investigación sobre el Vidrio. Es el inventor o coinventor de varias nuevas composiciones de vidrio en Corning, incluidos los productos Corning Gorilla® Glass. En 2017 se unió a la Universidad Estatal de Pensilvania y actualmente es un experto

mundialmente reconocido en ciencia del vidrio fundamental y aplicada, mecánica estadística, física computacional y de la materia condensada, termodinámica y topología de redes desordenadas. Es autor de más de 300 publicaciones revisadas por pares y editor del Journal of the American Ceramic Society. Es coautor de Fundamentals of Inorganic Glass (Elsevier, 2019), un libro de texto decisivo sobre ciencia y tecnología del vidrio, y autor del libro de texto, recientemente publicado, Materials Kinetics: Transport and Rate Phenomena (Elsevier, 2021). Es miembro de la Academia Nacional de Inventores, con 62 patentes estadounidenses concedidas y otras 20 pendientes. También es miembro de la American Ceramic Society y la Society of Glass Technology.

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Julian R. Jones Catedrático de Biomateriales en el Imperial College de Londres (Reino Unido), conocido por sus trabajos sobre vidrios bioactivos y biomateriales híbridos (“Bouncy Bioglass”). Tiene más de 170 artículos en revistas y ha coeditado tres libros. Es miembro de la Society of Glass Technology y de la American Ceramic

Society. Ha recibido el Premio Vittorio Gottardi de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG), el Premio Robert L. Cable (American Ceramic Society) y ha sido presidente de la División de Biocerámica de la American Ceramics Society entre 2020 y 2021. Actualmente es presidente del Comité Técnico Coordinador del ICG.

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Delia S. Brauer Profesora de Vidrios Bioactivos en el Instituto Otto Schott de Investigación de Materiales de la Universidad Friedrich Schiller de Jena (Alemania). Su investigación se centra en los materiales basados en vidrio para aplicaciones biomédicas y en vidrios como dispositivos de liberación terapéutica. Las correlaciones estructura-propiedades

constituyen una parte fundamental de su investigación. Es presidenta del Comité Técnico de Biomateriales (TC04) y miembro del Comité Técnico de Educación (TC23) de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG), miembro de la Society of Glass Technology y de su Consejo. En 2015 ganó el Premio Gottardi de la Comisión Internacional del Vidrio.

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Himanshu Jain Profesor de la cátedra T. L. Diamond de Ingeniería y Ciencias Aplicadas y director del Instituto de Materiales y Dispositivos Funcionales de la Universidad de Lehigh (Estados Unidos). En las últimas tres décadas se ha centrado en la introducción de nuevas funcionalidades y en procesamientos innovadores de vidrio, dedicando tiempo y esfuerzo a cursos sobre educación en vidrio, disponibles

de forma gratuita en todo el mundo. Últimamente se ha centrado en la investigación inspirada en el uso, y ha dirigido el desarrollo de un nuevo modelo de educación doctoral: Pasteur Partners Ph.D (P3), basado en la colaboración entre la industria y la universidad. Es autor/editor de 12 patentes, 10 libros y más de 400 publicaciones de investigación sobre la ciencia y la tecnología del vidrio.

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Peng Shou Académico de la Academia China de Ingeniería (CAE), experto en nuevos materiales de vidrio e ingeniero jefe del China National Building Material Group Co. Ltd., la International Engineering Co. Ltd., y vicepresidente de la Sociedad China de Cerámica. Ha desarrollado el vidrio ultrafino flexible (UTG) de clase mundial de 30 μm, el primer sustrato de vidrio TFT-LCD de alta generación desarrollado de forma independiente en China, el primer sustrato chino de tubo de vidrio de borosilicato neutro para vacunas, el

vidrio CIGS de generación de energía de mayor eficiencia en el mundo, y una serie de nuevos materiales de vidrio. Ha sido galardonado con numerosos premios y ha recibido muchos honores de peso, como el Premio Presidente de la Comisión Internacional del Vidrio, el Premio de Ciencia y Tecnología de Ingeniería de Guanghua, la Medalla de Liderazgo en el Avance de la Tecnología Cerámica de la Sociedad Americana de Cerámica y el Premio a la Innovación Científica y Tecnológica de la Fundación Ho Leung Ho Lee, entre otros.

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Giancarlo C. Righini Actualmente es socio senior en el Instituto Nello Carrara de Física Aplicada (IFAC) del Consejo Nacional de Investigación de Italia (CNR). Doctor en Física por la Universidad de Florencia, trabajó durante más de cuarenta años en el CNR en Florencia y Roma. Entre otras funciones, fue director del Grupo Nacional de Electrónica Cuántica del CNR, director de investigación del IFAC y director del Departamento de Materiales y Dispositivos del CNR. Tras retirarse del CNR, fue director del Centro Enrico Fermi de Roma (2012- 2016). Siempre ha realizado investigación experimental, primero en holografía óptica y procesamiento de señales, y luego en fibra y óptica integrada, con especial atención a los materiales vítreos y vitrocerámicos. Su historial de publicaciones cuenta con casi 600

artículos, la mitad de ellos en prestigiosas revistas internacionales; su nombre se incluyó en la lista de 2020 del 2% de científicos más importantes del mundo en su disciplina principal, publicada por PLOS Biology. Fue cofundador y luego presidente de la Sociedad Italiana de Óptica y Fotónica (SIOF), vicepresidente de la Unión Internacional de Física Pura y Aplicada (IUPAP), vicepresidente de la Comisión Internacional de Óptica (ICO) y secretario de la Sociedad Óptica Europea (EOS). Fue presidente del Comité Técnico TC20 (Vidrios fotónicos y fibras ópticas) de la ICG (2012-2021). Es miembro de la SPIE (Sociedad Internacional de Óptica y Fotónica, 2003), de la SIOF (2003), de la EOS (2006), de Óptica (antes OSA, Sociedad Óptica, 2010), y miembro meritorio de la SIF (Sociedad Italiana de Física, 2016).

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Setsuhisa Tanabe Catedrático de Química de Materiales en la Escuela Superior de Estudios Humanos y Medioambientales de la Universidad de Kioto (Japón). Es autor de más de 270 artículos originales, más de 25 capítulos de libros y más de 40 artículos de revisión sobre materiales luminiscentes dopados con tierras raras para láseres de conversión ascendente, amplificadores de fibra

óptica para telecomunicaciones, LED, fósforos y fósforos persistentes. Ha actuado como ponente principal o invitado en más de 140 conferencias internacionales y en más de 200 reuniones y seminarios nacionales. Es miembro de la SPIE y de la ACerS. Actualmente es editor del Journal of Luminescence y presidente del comité japonés del Año Internacional del Vidrio 2022.

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John Ballato Profesor de Ciencia e Ingeniería de Materiales en la Universidad de Clemson (Estados Unidos), donde ejerce como primer titular de la Cátedra Sirrine de Fibra Óptica. Ha publicado más de 450 artículos técnicos y es titular de 34 patentes estadounidenses y extranjeras.

Es miembro del IEEE, de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia (AAAS), de la Sociedad Americana de Física (APS), de Óptica (antes Sociedad Óptica de América, OSA), de la Sociedad Internacional de Ingeniería Óptica (SPIE) y de la Sociedad Americana de Cerámica (ACerS).

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Sol Camacho Arquitecta, diseñadora urbana y comisaria al frente de RADDAR (raddar.org), un innovador estudio de arquitectura, investigación y diseño que opera en São Paulo y Ciudad de México. Entre los proyectos más destacados que lidera se encuentran el Proyecto de Restauración, Adaptación y Nueva Construcción del Estadio Pacaembú, en São Paulo. En 2018 fue comisaria de la exposición Muros de Arte para el Pabellón Brasileño de la Exposición Internacional de Arquitectura de la

Bienal de Venecia. Desde 2017 es directora cultural del Instituto Bardi/ Casa de Vidro (institutobardi.org), donde es responsable de las exposiciones, eventos culturales y coordinadora del archivo de Lina Bo Bardi. Camacho ha enseñado, escrito y dado conferencias a nivel internacional sobre arquitectura, diseño urbano y conservación en instituciones como PUC de Lima (Perú), FADU de Montevideo (Uruguay), Cornell, Yale, Harvard o la Universidad de Míchigan (Estados Unidos), entre otros.

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Erik Muijsenberg Ingeniero mecánico por la Universidad de Eindhoven (Países Bajos). Tras graduarse en 1990, trabajó durante ocho años en el grupo “TNO Glass” de Eindhoven, centrando sus esfuerzos en el modelado de hornos y la tecnología del vidrio fundido. En 1997 llegó a jefe del Departamento de Vidrio. En 1998 se convirtió en director general de la Glass Service B. V., primera oficina subsidiaria de Glass Service en Maastricht. Tras once años, se trasladó a la sede de Glass Service en la República Checa para convertirse en vicepresidente del grupo. Glass Service emplea a más de cien ingenieros y tiene oficinas en todo el mundo: Eslovaquia, Países Bajos, Alemania, Reino Unido, Francia, Estados Unidos, Rusia, China y Japón. En 1997 fue galardonado, junto con sus antiguos colegas del TNO, con el Premio Otto Schott. En 2012 recibió el

Premio Adolf Dietzel Industry de la Sociedad Alemana del Vidrio por su contribución al desarrollo de los procesos de modelización y la optimización de hornos de vidrio en la industria alemana del vidrio. En 2014 fue elegido miembro de la British Glass Society. También es vicepresidente activo y expresidente del Comité Técnico 21 (Diseño y operaciones de hornos) de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG). A partir de 2016, pasa a ser miembro del Comité Ejecutivo de la ICG. En 2017 se suma al Comité del Premio Phoenix. Ha sido seleccionado como próximo vicepresidente y futuro presidente del comité del Premio Phoenix. Ha promovido activamente la Industria 4.0 basada en modelos inteligentes de control de hornos y alimentadores y la reducción de emisiones de CO2 en la industria del vidrio durante más de veinte años.

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Michael delle Selve Jefe de marketing y comunicación con una sólida experiencia adquirida en instituciones europeas, agencias de consultoría de comunicación y asociaciones comerciales. Desde 2005 ha puesto sus conocimientos al servicio de la Federación Europea de Envases de Vidrio (FEVE). Ahora dirige las actividades de comunicación, marketing y promoción en Bruselas y en toda Europa para apoyar al sector en sus relaciones comerciales con las marcas, los minoristas, los consumidores y otras partes interesadas. Con el apoyo del sector, ha dado forma a un marco común de marketing y promoción de

actividades y coordina su ejecución con una red de trece equipos nacionales. Tiene un Máster Ejecutivo en Gestión de Asociaciones Internacionales por la Escuela de Economía y Gestión Solvay de Bruselas, una licenciatura en Lenguas Extranjeras por la Universidad de Bari (Italia), competencias reconocidas en marketing y comunicación integrados, medios sociales, asuntos públicos, gestión y liderazgo. Habla italiano, francés e inglés y continúa formándose constantemente en comunicación en medios sociales, asuntos públicos de la UE o coaching mental.

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Jessamy Kelly Artista, educadora y profesora de Vidrio en la Escuela de Diseño del Edinburgh College of Art de la Universidad de Edimburgo (Escocia). Se licenció en Vidrio y Cerámica (2001) en la Universidad de Sunderland (Inglaterra), obtuvo un máster en Diseño de Vidrio (2002) en el Edinburgh College of Art y un doctorado en Vidrio y Cerámica (2009) en la Universidad de Sunderland. Su máster incluyó prácticas industriales en la empresa Edinburgh Crystal, donde trabajó como diseñadora de vidrio hasta 2006. Desde que se graduó, dirige su propio estudio de vidrio. Su trabajo ha sido expuesto ampliamente en el Reino Unido y a nivel internacional en toda Europa y los Estados Unidos. Se unió al Edinburgh College of Art en 2012 y actualmente es la directora del Programa del Máster de Vidrio, donde asume numerosas funciones en el ECA, entre ellas directora de Posgrado y coordinadora de Estudios de Posgrado. Editora invitada de la colección de la revista

MDPI Arts Topical, centrada en el arte contemporáneo del vidrio, materialidad y tecnologías digitales. Sus intereses de investigación se centran en la materialidad y la creación a través de las intersecciones de materiales, materiales artesanales sostenibles, nuevas tecnologías digitales y su relación con los procesos artesanales analógicos. Su práctica creativa examina las cualidades del vidrio como material artístico y sostenible y su capacidad para imitar o cruzarse con otros materiales. Sus resultados de investigación incluyen una serie de exposiciones nacionales e internacionales y artículos revisados por expertos. Ha colaborado en varios proyectos de investigación interdisciplinarios y como facilitadora de diseño y comisaria de proyectos y exposiciones de diseño dirigidos por museos. Es vicepresidenta del grupo de investigación RAFT, que explora la identidad cambiante de las prácticas artesanales, y patrona de North Lands Creative y del Scottish Stained-Glass Trust.

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Teresa Medici Licenciada en Arqueología Clásica por la Universidad de Milán (Italia) y doctora en Arqueología por la Universidad de Coimbra (Portugal). Tras una carrera en Italia como arqueóloga contratada (1989-1993) y como funcionaria del Departamento de Museos y Patrimonio Cultural del Gobierno Regional de Lombardía (1994-2001), en 2002 se trasladó a Portugal. Se incorporó a la Unidad de Investigación VICARTE, en Lisboa, donde llevó a cabo una investigación original sobre el vidrio arqueológico de Italia, Croacia, España y Portugal, desde la época romana hasta los

primeros años del siglo XVIII, adquiriendo amplios conocimientos sobre la producción, el uso y la difusión del vidrio en Europa, con especial atención al vidrio arqueológico bajomedieval y de principios de la época moderna en la península ibérica. Desde 2015 reside de nuevo en Italia, trabajando en el esquema de acreditación para museos en el Departamento de Patrimonio Cultural del Gobierno Regional de Lombardía. Es presidenta del ICOM Glass IC (2019-2022), miembro de la junta directiva del Comité Italiano de la AIHV y asesora editorial del Journal of Glass Studies (2020-2022).

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Ana Candida Martins Rodrigues Profesora titular del Departamento de Ingeniería de Materiales de la Universidad Federal de São Carlos (Brasil). Desde su doctorado, su principal tema de investigación han sido los vidrios y los vitrocerámicos, especialmente sus propiedades eléctricas. Actualmente preside el Comité Técnico

TC23 (Vidrio y educación) de la Comisión Internacional del Vidrio (ICG). También es la coordinadora de Educación y Divulgación del Centro de Investigación, Tecnología y Educación en Materiales Vítreos (CeRTEV), un programa financiado durante once años por la Agencia de Financiación del Estado de São Paulo en Brasil (FAPESP).

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Lothar Wondraczek Doctorado con honores en la Universidad Tecnológica de Clausthal (Alemania) en 2003 por su estudio sobre la detección de contaminantes en el infrarrojo medio en hornos industriales de fusión de vidrio. Posteriormente se incorporó al Centro Tecnológico Europeo de Corning en Avon (Francia) como científico senior. En 2008 fue uno de los científicos alemanes más jóvenes en obtener un puesto de profesor permanente en ciencias de la ingeniería (Ciencia de los Materiales) en la Universidad de Erlangen-Nuremberg. A su regreso a Alemania, comenzó a construir lo que se convirtió en un vibrante grupo de unos treinta científicos, centrados en el área más amplia de la ciencia del vidrio. En 2012, junto con su grupo, se trasladó de Erlangen a Jena, donde ahora ocupa la Cátedra de Química del Vidrio, un puesto único en Alemania. También es director del Instituto Otto Schott de Investigación de Materiales desde 2016, y miembro fundador de la Junta del Centro de Química Energética y Ambiental de Jena. Su investigación abarca la ciencia experimental del vidrio centrándose en las propiedades ópticas y mecánicas de los

sólidos no cristalinos, con el objetivo de salvar las fronteras tradicionales entre las diferentes clases de materiales. Ha recibido varios premios de investigación nacionales e internacionales, entre ellos los Weyl, Dietzel, Zachariasen y Gottardi para la investigación de materiales vítreos, y subvenciones del ERC Consolidator y Proof-of-Concept en 2016 y 2021. También ha dirigido varios proyectos de investigación en múltiples laboratorios, por ejemplo, un programa prioritario de la Fundación Alemana para la Ciencia destinado a desarrollar “vidrios ultrarresistentes”, varias acciones internacionales de investigación e innovación patrocinadas por la Comisión Europea o, más recientemente, una acción de enfoque sobre materiales que responden a estímulos apoyada a través del programa Breakthrough de la Fundación Carl Zeiss. En 2022 ocupa el cargo de secretario científico del Congreso Internacional del Vidrio de la ICG, que se celebrará en Berlín (Alemania) en julio de 2022. También ha sido durante mucho tiempo presidente del Comité Técnico TC06 de la ICG sobre propiedades mecánicas del vidrio.

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Títulos de la Colección Divulgación

1. Cambio global Carlos M. Duarte 2. Nuevos materiales Carmen Mijangos y José Serafín Moya 3. La gripe aviar Juan Ortín 4. Un viaje al Cosmos Antxón Alberdi y Silbia López de Lacalle 5. Doñana Héctor Garrido 6. Claroscuro del Universo Mariano Moles Villamate 7. Invasiones biológicas Montserrat Vilà, FernandoValladares, Anna Traveset, Luis Santamaría y Pilar Castro 8. Guadiamar Héctor Garrido

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19. La alimentación en el siglo XXI Rosina López Fandiño e Isabel Medina Méndez 10. Terremotos Arantza Ugalde 11. Cambio global (edición ampliada) Carlos M. Duarte 12. Imágenes de los iberos Susana González Reyero y Carmen Rueda Galán 13. Océano Carlos M. Duarte 14. Energía sin CO2 Rosa Menéndez y Rafael Moliner 15. Astrobiología Álvaro Giménez Cañete, Javier Gómez-Elvira y Daniel Martín Mayorga 16. Malaspina 2010 Santos Casado 17. Microbios en acción Emilio O. Casamayor y Josep M. Gasol 18. Las plantas silvestres en España Ramón Morales 19. A través del cristal Martín Martínez-Ripoll, Juan A. Hermoso y Armando Albert 20. Censos aéreos de aves acuáticas en Doñana Jacinto Román y Montserrat Vilà 21. La luz. Ciencia y tecnología Sergio Barbero, Carlos Dorronsoro y José Gonzalo

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22. Protagonistas de la ciencia Mónica Lara y Pilar Tigeras 23. La Isla de Pascua Valentí Rull 24. Las legumbres Alfonso Clemente y Antonio M. de Ron 25. La reproducción en la Prehistoria Assumpció Vila-Mitjà, Jordi Estévez, Francesca Lugli y Jordi Grau 26. Donde habitan los dragones María Teresa Tellería 27. El mercurio María Antonia López Antón y María Rosa Martínez Tarazona 28. Descubriendo la luz María Viñas Peña 29. Sostenibilidad y áreas protegidas en España David Rodríguez Rodríguez y Javier Martínez Vega 30. Instrumentos de la ciencia española Esteban Moreno Gómez 31. La pesca recreativa Beatriz Morales-Nin y Javier Lobón-Cerviá 32. En búsqueda de las especias Pablo Vargas Gómez (ed.) 33. El desierto de Atacama Carlos Pedrós-Alió 34. Observando los polos Vanessa Balagué, Clara Cardelús y Magda Vila (eds.) 35. Welcome to the Glass Age Alicia Durán and John M. Parker (eds.)

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COLECCIÓNDIVULGACIÓN

La edad del vidrio La edad del vidrio

COLECCIÓN DIVULGACIÓN

La edad del vidrio

ALICIA DURÁN Y JOHN M. PARKER

editores

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Gracias al esfuerzo de numerosas personas e instituciones, Naciones Unidas aprobó en mayo de 2021 una resolución que declaraba el año 2022 como el Año Internacional del Vidrio. Este libro es también resultado del esfuerzo de sus autores y autoras para celebrar en sus páginas la historia de la ciencia, el arte y la industria mundial del vidrio y lo que este material ha aportado a la sociedad. En concordancia con los objetivos de sostenibilidad de la Agenda 2030 de la ONU, se expone en estas páginas el impacto del vidrio en diversos campos y también las múltiples formas en las que puede mejorar nuestras condiciones de vida. Los trece capítulos de esta obra abarcan temas tan diversos como el papel del vidrio en la salud, la conservación y generación de energías renovables, la sostenibilidad de los edificios y las comunicaciones, la transmisión o el acceso a la información. Asimismo, los capítulos sobre museos, educación, arte y arquitectura examinan las tendencias de diseño y uso, y cómo los productos y materiales de vidrio pueden mejorar las condiciones de vida de la humanidad y el bienestar del planeta.

ISBN: 978-84-00-10994-3

ALICIA DURÁN Y JOHN M. PARKER editores