El Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de EEUU (AFRL), lanzó un programa multianual de varios millones de dólares junto a BioMADE -una iniciativa del Departamento de Defensa para impulsar la fabricación bioindustrial- y las empresas Farmed Materials, que desarrolla y comercializa biopolímeros derivados de la agricultura y The Goodyear Tire & Rubber Company para desarrollar una fuente nacional de caucho de una especie específica de diente de león.
El caucho natural es un elemento crucial en la producción de neumáticos para aviones del Departamento de la Fuerza Aérea. La División de Tecnologías Industriales y de Fabricación de la Dirección de Materiales y Fabricación se asoció con BioMADE, Farmed Materials y Goodyear para plantar y cosechar Kok-saghyz, una especie de diente de león comúnmente conocida como TK, como una fuente doméstica viable de caucho natural. El caucho natural se puede extraer de esta especie de diente de león después de triturar sus raíces.
El gerente del programa AFRL, Barry Burton, dijo que el caucho natural es un material estratégico adicional para el Departamento de Defensa.
“Es emocionante poder impulsar la agricultura basada en los EEUU., así como la influencia de las pequeñas empresas y luego asociarnos con nuestros Institutos de Innovación en Fabricación y laboratorios de investigación del gobierno”, dijo Burton. “Creo que veremos algunos beneficios muy significativos al combinar ese ecosistema”.
Según la BBC, si bien la mayor parte del suministro de caucho natural del mundo se extrae tradicionalmente de árboles de caucho llamados Hevea brasiliensis en pequeñas granjas en Tailandia, Indonesia, China y África Occidental, ese suministro actualmente se ve desafiado por numerosos problemas ecológicos, climáticos y de mercado. Un desafío, en particular, es una enfermedad fúngica conocida como tizón de la hoja de América del Sur que ha causado estragos en los árboles de caucho.
El caucho de diente de león tiene pesos moleculares comparables y propiedades mecánicas que son muy similares al del árbol de Hevea, dijo la Dra. Angela Campo, subdirectora del programa AFRL BioMADE y química investigadora en la rama de Materiales de Materia Blanda.
En este momento, dijo Campo, Estados Unidos importa la gran mayoría de su caucho natural.
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“Estamos a menos de 10 años de que la demanda [de caucho natural] supere la oferta”, dijo Campo. “La Fuerza Aérea necesita una cadena de suministro segura de caucho natural. Como vimos durante el COVID, se produjeron bloqueos en los que muchos países ya no enviaban artículos. Eventualmente, eso se recuperó, pero nunca queremos estar en esa posición de no tener un suministro constante de materiales críticos”.
En su búsqueda por establecer una alternativa confiable al caucho natural importado, un equipo de la División de Fabricación y Tecnologías Industriales, impulsado inicialmente por el interés del Congreso, se asoció con BioMADE, una asociación público-privada iniciada por el Departamento de Defensa. BioMADE, a su vez, subcontrató a Farmed Materials, una pequeña empresa con sede en Ohio que cultiva plantas de diente de león TK para producir caucho para neumáticos de aviones militares.
Goodyear, un actor de larga data en la producción de neumáticos en Estados Unidos, convertirá el caucho producido por Farmed Materials en neumáticos para aviones y las calificará según las especificaciones de la Fuerza Aérea. Según Goodyear, a largo plazo, la empresa ve el potencial de aplicar caucho TK en todas sus aplicaciones de neumáticos.
La derivación del caucho del diente de león no es necesariamente una solución nueva. EEUU. exploró por primera vez los conocimientos tradicionales como una posible alternativa al caucho durante la Segunda Guerra Mundial, cuando el comercio de caucho con Asia se detuvo abruptamente. Cuando terminó la guerra y se reanudó el comercio con Asia, EEUU. volvió a tener acceso a su suministro de caucho original y descontinuó su investigación sobre el diente de león TK. El interés en el abastecimiento alternativo de caucho fue renovado recientemente en 2016 por BioMADE, Farmed Materials y Goodyear.
“Poder hacer crecer [TK] en nuestro ecosistema aquí en los EEUU. es una gran ventaja”, dijo Melanie Tomczak, directora de tecnología de BioMADE. «Puedes cultivar varias generaciones de dientes de león en un año en comparación con el árbol de caucho».
Los árboles de caucho generalmente requieren hasta siete años para producir suficiente caucho para la producción, pero los dientes de león se pueden cosechar cada seis meses. Como beneficio adicional, los dientes de león TK son resistentes y prosperan fácilmente en las temperaturas más suaves de Ohio.
Este programa comenzó en la primavera boreal de 2022 cuando Farmed Materials completó una plantación inicial de diente de león. Estas semillas son simplemente el punto de partida del programa: precursores de futuras generaciones de semillas de diente de león.
El director comercial de Farmed Materials, Chuck Joffe, llama al proyecto no tradicional.
“Nos estamos embarcando en un nuevo curso con Goodyear para llevar las últimas tecnologías a la agricultura, el fitomejoramiento y los procesos de extracción que nadie ha hecho antes”, dijo Joffe. “Aumentará dramáticamente la eficiencia y la calidad del caucho”.
Burton dijo que es optimista de que estos esfuerzos compartidos harán mella en el problema de la cadena de suministro para permitir que Estados Unidos produzca caucho natural en el país dentro de los próximos cinco años.
