Número 34, enero-febrero 2006
NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGÍA I>> Editorial
 
  El lento despertar de la Nanotecnología en España      

Antonio Correia
Fundación Phantom
Universidad Autónoma de Madrid

 
Juan José Sáenz
Departamento de Física de la Materia Condensada
Universidad Autónoma de Madrid
juanjo.saenz@uam.es

 
Pedro A. Serena
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid
Consejo Superior de Investigaciones Científica
Universidad Autónoma de Madrid

 
 

A lo largo de la última década la Nanociencia y la Nanotecnología han pasado de ser unas ramas científico-tecnológicas emergentes, restringidas al ámbito de la investigación y cargadas de espectaculares promesas, a convertirse en unas de las principales líneas temáticas de la investigación que se desarrolla en los países más avanzados. Además, la Nanotecnología se ha convertido en un tema de impacto social, con grandes repercusiones mediáticas, a pesar de que muchos de los frutos prometidos se esperan a medio o largo plazo. Como ejemplo basta mencionar que el término "nanotechnology" aparece citado en el buscador "Google" más de cuarenta y cinco millones de veces, o la gran cantidad de referencias a este tema que aparecen en periódicos o revistas generalistas (ver, por ejemplo, el excelente servicio de noticias y recortes de prensa accesible en www.madrimasd.org). Esta transición se debe al impulso que desde los gobiernos de los EE.UU., Japón, Reino Unido, Alemania, Francia, etc., y de la Comisión Europea, se ha dado a las Nanotecnologías como elemento clave que permitirá mantener a medio y largo plazo la competitividad de las empresas e industrias del denominado primer mundo. Esa competitividad se basará en la generación de una verdadera oleada de nuevos conocimientos, que se transformarán en dispositivos, materiales, productos, e incidirán de forma significativa en nuestra calidad de vida. Esta oleada de conocimientos estará fundamentada en los avances en las Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones, la Biotecnología, la Nanotecnología, las Neurociencias, las Ciencias Medioambientales, etc.

No es momento de hacer una relación exhaustiva de los planes estratégicos de cada país y sus inversiones en formación, proyectos y construcción de centros dedicados a Nanotecnología. Toda esta información puede recopilarse en multitud de excelentes informes nacionales e internacionales, que claramente indican una inversión ingente en este campo. Un rápido vistazo a la Tabla 1 permite constatar el interés y apoyo crecientes que este tópico ha tenido en todo el mundo, esfuerzo al que se ha sumado de manera notable China en los últimos tres años (mostrando al mundo que su única baza competitiva no se basará exclusivamente en la mano de obra barata). Es muy interesante destacar que una parte considerable de las inversiones señaladas provienen del sector privado (sobre todo en Japón y EE.UU.), lo que constituye un indicador nítido de las expectativas puestas en la Nanotecnología como creadora de riqueza. Otro punto que ha incentivado la expansión de la Nanotecnología es su rápida convergencia con un sector que ya inició hace tiempo una carrera imparable: la Biotecnología. De hecho, la Nanobiotecnología es responsable de muchos de los más llamativos avances que han tenido lugar últimamente. Esto no hace más que profundizar en una cuestión: nos encontramos ante un nuevo paradigma multidisciplinar que requerirá de grandes inversiones económicas para construir nuevos centros y adquirir costoso equipamiento científico, pero también para formar personal suficientemente cualificado en la difícil tarea de la convivencia multidisciplinar dentro de los futuros grupos de investigación.

Desde hace tiempo, muchos investigadores españoles, adaptados plenamente a los modos de trabajo y a la competencia que se da en el mundo científico internacional, eran conocedores de la importancia que este tema tenía tanto desde la perspectiva de la ciencia básica (¿cómo no soñar con entender, manipular y dominar la materia a escala nanométrica, usando los átomos y moléculas como elementos de un juego de construcción?) como de la ciencia aplicada (producción con optimización de recursos, vehículos de bajísimo consumo, materiales de resistencias increíbles, nanosensores de utilidad en diagnóstico de enfermedades, sistemas de filtrado de agua y aire, computadores diminutos de altas prestaciones, diminutas y potentes baterías, etc.). Como ha sucedido en otras ocasiones, los planificadores de las políticas científicas no se percataron de la importancia de este tema, y fueron los propios científicos (aprovechando los vientos favorables e influencias de los movimientos que se producían en Europa, Japón y EE.UU.) los que ejercieron su modesta, pero constante, influencia hasta lograr que la Nanociencia y la Nanotecnología se incorporasen tanto al vigente Plan Nacional de I+D+I como a los diversos Planes desarrollados por las Comunidades Autónomas. Como siempre ha ocurrido con los temas de investigación, lo que no se ha logrado plenamente es que una gran parte de las empresas (aunque siempre hay excepciones) comiencen a tomar en serio este tópico de investigación que puede suponer una auténtica revolución de los sistemas de producción, de la optimización de los recursos, del valor añadido en los productos, etc.

Tabla 1

Presupuesto dedicado a Nanotecnología en diversas regiones del mundo
(M$ / año) 1
REGIÓN 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Europa
Occidental
126 151 179 200 225 400 650 950 5 1050 5
Japón 120 135 157 245 465 750 810 4 875 5 950 5
EE.UU. 2 116 190 255 270 422 604 862 989 5 1081 5
Otros 3 70 83 96 110 380 520 511 4 900 5 1000 5
TOTAL 432 559 687 825 1502 2274 2833 3714 4081
(1) Fuente: M. Roco (National Science Foundation, EE.UU.) " Government Nanotechnology Funding: An international outlook".
(2) No incluye las iniciativas estatales.
(3) Otros: Australia, Corea, Canadá, Taiwán, China, Rusia, Singapur, Europa del Este.
(4) Fuente: UE.
(5) Fuente: National Science Foundation, EE.UU.

Entre las iniciativas que se promovieron en España a partir del año 2000 podemos destacar la creación de redes temáticas de amplio espectro, de carácter multidisciplinar (como lo es la Nanotecnología en sí misma), que han permitido la interrelación de comunidades científicas hasta entonces poco conectadas, incentivando la interacción entre grupos españoles para aumentar la masa crítica de expertos que puedan dedicarse a la resolución de problemas de índole compleja, donde se mezclan jergas y maneras de trabajar diferentes. Quizás las redes Nanociencia y NanoSpain constituyen los dos ejemplos más claros de autoorganizaciones de científicos. La red Nanociencia, ya desaparecida tras una andadura de cuatro años, fue pionera en el ámbito español y tuvo un carácter formativo, de ejercicio de puesta en común de metodologías, reuniendo a casi doscientos investigadores. Por otro lado, NanoSpain (www.nanospain.org) se configuró como una red de mayores proporciones (agrupa actualmente a casi 180 grupos de investigación de los sectores público y privado) con la clara intención de promover ante las autoridades, los gestores científicos, y la población en general, la existencia de un nuevo tipo de conocimiento, necesario para lograr generar ciencia competitiva y propiciar una nueva revolución tecnológica y económica. Otra iniciativa con el sello de "made in Spain" es la celebración en España de la serie de conferencias "Trends in Nanotechnology" que se han celebrado ininterrumpidamente desde hace seis años, constituyéndose en referente internacional. Estas reuniones, verdadero escaparate de la investigación española, han conseguido atraer a la flor y nata internacional de la investigación en Nanotecnología, propiciando una fuerte interacción con los grupos españoles. Estas iniciativas, si bien exitosas, necesitan seguir manteniéndose para fortalecer la posición de los grupos españoles con respecto a la de los grupos extranjeros y lograr su plena integración en el Espacio Europeo de Investigación.

A principios de 2003 las iniciativas relacionadas con la Nanotecnología empezaron a multiplicarse y el empuje de todas ellas se consolidó con la entrada en vigor del nuevo Plan Nacional de I+D+I en el que la Nanotecnología había encontrado, por fin, su hueco, incorporándose como objetivo de muchos de los Programas Nacionales y adquiriendo un protagonismo singular a través de la Acción Estratégica de Nanotecnología del Ministerio de Educación y Ciencia (MEC). Aparecieron nuevas redes de carácter regional, o de temática más restringida, los gobiernos de la Comunidades Autónomas incorporaron en sus programas regionales tópicos relacionados con Nanotecnología, se crearon foros de discusión orientados a propiciar el encuentro entre investigadores y empresarios y en los que la Nanotecnología era protagonista, se anunció la creación de varios Laboratorios e Institutos (de muy variado tamaño y distribuidos por toda España) dedicados a esta rama del saber. Se puede decir que en estos dos últimos años se ha producido una verdadera explosión de iniciativas en el ámbito de las Nanotecnologías. Un ejemplo de este impulso a escala nacional ha sido la reciente concesión de más de 12 millones de Euros entre casi una treintena de proyectos dentro de la primera convocatoria de ayudas de la antes citada Acción Estratégica del MEC. Otro ejemplo más cercano, del ámbito de la Comunidad Autónoma de Madrid, ha sido la puesta en marcha de Programas de Actividades de I+D, algunos de los cuales están relacionados en mayor o menor grado con la Nanociencia y la Nanotecnología, y cuya financiación ha sido aprobada recientemente por la Consejería de Educación. La Tabla 2 recoge aquellos proyectos aprobados en esta convocatoria que están relacionados con las Nanotecnologías. Es fácil constatar que más de sesenta grupos de investigación madrileños están involucrados en el desarrollo de estos Programas y que contarán con una financiación de casi 8,6 millones de Euros en cuatro años.

Las iniciativas anteriores, representando inversiones considerables si se considera que se partió de una situación de nulo apoyo a la Nanociencia y la Nanotecnología, son, sin embargo, insuficientes para mantener la competitividad del sistema de I+D dentro del Área Europea de Investigación. Cuando se calcula la financiación anual media recibida por cada grupo se encuentra una cantidad que se mueve entre los 35000 y 45000 Euros. Esta cantidad sirve escasamente para contratar a un investigador con el grado de doctor y no parece que sea suficiente para incrementar de forma significativa la competitividad de los grupos españoles. Se hace necesario mantener una tensión constante, propiciar el asentamiento de todas las iniciativas en marcha y la propuesta de otras nuevas, incrementando significativamente los fondos destinados a potenciar este campo estratégico, y, sobre todo lograr que los gobernantes nacionales y regionales, los directivos de empresas de sectores estratégicos, y los nuevos emprendedores, se conciencien plenamente de que las Nanotecnologías pueden ser motor de la siguiente revolución industrial y económica, en la que debemos ocupar un puesto de preferencia. Sin duda alguna, la noticia de la creación de un Instituto Madrileño de Nanotecnología o la posible puesta en marcha de un Instituto Nacional dedicado a Nanotecnología, posiblemente ubicado en la Comunidad de Madrid, permitirán a esta Comunidad mantener su liderazgo en el área de las Nanotecnologías.

Aceptar la invitación para coordinar este Monográfico ha sido fácil porque no supone más que seguir en la línea que desde hace tiempo nos hemos marcado al liderar iniciativas como las Redes Nanociencia y NanoSpain, o las conferencias "Trends in Nanotechnology" (TNT), entre otras. Estas iniciativas nos han proporcionado una sólida atalaya desde la que hemos seguido y potenciado activamente la evolución de la Nanotecnología en España a lo largo de casi siete años. El rumbo que hemos seguido hasta la fecha nos ha permitido dar a conocer tanto el conocimiento desarrollado en la ciencia de la escala del nanómetro, como que dicho conocimiento se realiza también por grupos competitivos españoles, que en la mayoría de los casos no tienen un entorno productivo al que transferir las ideas que generan. Con la misma intención, la de dar a conocer lo que se hace en los laboratorios de Universidades y Organismos Públicos de Investigación de la Comunidad Autónoma de Madrid, se ha configurado el presente Monográfico. El contenido del mismo tiene una estructura muy simple. En un primer bloque denominado "Visiones de la Nanotecnología" se han recogido una serie de opiniones de personas involucradas de distinta forma en acciones de promoción o gestión de la Nanotecnología a nivel internacional, nacional o regional. Sus opiniones corroborarán la impresión de que la actitud de las diversas Administraciones públicas ha cambiado paulatinamente y parece que la apuesta por la I+D en general, y la Nanotecnología en particular, es irreversible. En un segundo bloque se presentan contribuciones de algunos grupos de investigación de la Comunidad de Madrid para que describan los avances más recientes de diferentes "nanotemáticas" y cuál ha sido su contribución a las mismas. Nos hemos restringido a distintas áreas de trabajo de gran impacto y enorme potencial por lo que esperamos que los artículos presentados sean de interés para los lectores de este número de Madri+d. Hay que mencionar que, dado el potencial de la Comunidad de Madrid en el tema de la Nanotecnología, tal y como se recoge en la Tabla 2, se podría haber diseñado un Monográfico diferente, con otras contribuciones de igual calidad, o de un tamaño mucho mayor. Para finalizar este segundo bloque de artículos hemos incluido un par de trabajos orientados a analizar el impacto de la Nanotecnología en el ámbito económico y a facilitar una fotografía de los indicadores que reflejan la situación general de la Nanotecnología en España.

Antes de finalizar nos gustaría agradecer a Patricio Morcillo, Catedrático de la Universidad Autónoma de Madrid, y Director de la revista Madri+d la invitación para coordinar este monográfico, así como a todos los autores que han contribuido a la preparación del mismo.

Tabla 2

Relación de Programas de Actividades de I+D entre Grupos de Investigación de la Comunidad de Madrid aprobados para el periodo 2006-2009 y que están relacionados directa o indirectamente con la Nanociencia y la Nanotecnología.
REFERENCIA INVESTIGADOR
COORDINADOR
(número de
grupos)
ACRÓNIMO TITULO DEL
PROGRAMA
ORGANISMO FINANCIACION
TOTAL
2006 - 2009
(Euros)
S-0505/MAT
/000194
Rodolfo Miranda Soriano (5 grupos) NANOMAGNET Nanoestructuras magnéticas: fabricación, propiedades y aplicaciones biomédicas y tecnológicas Universidad Autónoma de Madrid 959.998,70
S-0505/MAT
/000227
Juan Baselga Llidó (8 grupos) INTERFASES Materiales nano-estructurados de base polimérica: fenómenos de interfase en relación con sus propiedades y aplicaciones avanzadas Universidad Carlos III de Madrid 613.786,80
S-0505/MAT
/000283
José López Carrascosa (10 grupos) NANOBIOS Análisis de estructura y función de nanomáquinas y otros sistemas biológicos y su integración en dispositivos nanomecánicos mediante técnicas de manipulación de moléculas individuales Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) 882.101,25
S-0505/MAT
/000303
Fernando Flores Sintas (8 grupos) NANOOBJETOS Propiedades mecánicas, eléctricas, y Catalíticas de Nanoobjetos: Síntesis, Caracterización y Modelización Universidad Autónoma de Madrid 796.725,00
S-0505/MAT
/000077
Francisco Javier Llorca Martínez (4 grupos) ESTRUMAT Materiales Estructurales Avanzados Universidad Politécnica de Madrid 937.850,00
S-0505/TIC
/000191
Fernando Cussó Pérez (5 grupos) MICROSERES Microsistemas ópticos sensores Universidad Autónoma de Madrid 551.947,80
S-0505/PPQ
/000225
Nazario Martín León (4 grupos) MADRIDSOLAR Materiales Foto- y Electroactivos para Células Solares Orgánicas e Híbridas Universidad Complutense de Madrid 892.659,70
S-0505/PPQ
/000316
José María González Calbet (5 grupos) MATFORFUN Materiales avanzados basados en óxidos funcionales: relación entre tamaño de partícula, estructura y propiedades Universidad Complutense de Madrid 706.300,00
S-0505/ESP
/000200
Enrique Calleja Pardo (3 grupos) NANOCOMIC Nanoestructuras de semiconductores como componentes para la información cuántica Universidad Politécnica de Madrid 734.373,95
S-0505/ESP
/000337
Sebastián Viera Díaz (4 grupos) CITEKNOMIK Ciencia y tecnología en el milikelvin Universidad Autónoma de Madrid 600.000,00
S-0505/ENE
/000310
Antonio Luque López (9 grupos) NUMANCIA Nueva generación de materiales, dispositivos y estrategias fotovoltaicas para un mejor aprovechamiento de la energía del sol Universidad Politécnica de Madrid 908.318,93
  Total grupos: 65   Total Programas "nano": 12   Total financiación (Euros) 8.584.062,13