La UFRO investiga la cáscara de la avellana para que el asfalto dure

Una delegación de la UFRO viajó a Estados Unidos con una idea que ya tiene folio Fondecyt: que la cáscara que sobra de la avellana sirva para que las rutas se rompan menos. Visitó el National Center for Asphalt Technology, el centro de investigación en pavimentos de la Universidad de Auburn, en Alabama, y también el Asphalt Institute, en Lexington, Kentucky, dos entidades que la universidad describe como “instituciones de referencia internacional” del área.

La delegación la integraron Gonzalo Valdés Vidal, académico del Departamento de Ingeniería de Obras Civiles y líder del Grupo de Investigación en Pavimentación Vial (GiPAV); Camila Martínez Toledo, estudiante del Doctorado en Ingeniería que dictan en consorcio la UFRO, la U. de Talca y la U. del Bío-Bío; y Claudio Fonseca Ibarra, consultor de pavimentos en concesionarias de autopistas. En el NCAT los recibió la investigadora Adriana Vargas, y en el Asphalt Institute, Wes Cooper.

Lo que fueron a mostrar tiene nombre y folio: el Fondecyt Regular 1230035, que Valdés Vidal dirige desde 2023, sobre bitumen modificado con cáscara de avellana pirolizada para mejorar su reología y su envejecimiento, y con eso alargar la vida de las rutas.

De residuo a carbón, y de carbón a aditivo

El proceso parte donde termina la agroindustria. La cáscara del avellano europeo es un residuo, y el grupo la somete a pirólisis lenta: calentarla sin oxígeno, a temperatura moderada y durante horas, hasta convertirla en biochar, un carbón vegetal que queda más o menos poroso según cuánto se la caliente. Ese biochar es el que se incorpora al ligante asfáltico.

El primero de los dos artículos se publicó en junio de 2025, en acceso abierto, en la revista Materials Today Sustainability: “Optimising slow pyrolysis parameters to enhance biochar European hazelnut shell as a biobased asphalt modifier” (se abre en otra pestaña). La primera autora es Camila Martínez Toledo, la misma que viajó a Auburn, y firman con ella Valdés Vidal, Alejandra Calabi Floody, María Eugenia González, Antonieta Ruiz, Cristian Mignolet Garrido y José Norambuena Contreras.

Ese primer estudio buscaba la receta: a qué temperatura y por cuánto tiempo hay que calentar la cáscara para que el carbón sirva. Encontró dos cosas. La primera, que la cáscara es antioxidante y el carbón conserva hasta un 40 % de esa capacidad. Ahí está la apuesta completa, porque el asfalto envejece oxidándose, y un aditivo que traiga antioxidantes propios podría frenar ese proceso. La segunda, que el polvo no se queda suelto en el asfalto: se reparte parejo y se pega químicamente al ligante, no es una simple mezcla.

El segundo artículo salió en marzo de 2026, en Construction and Building Materials, y va derecho a la pregunta que el primero dejaba planteada: qué le hace la cáscara al asfalto. Probaron dos carbones, uno calentado a 300 °C y otro a 550 °C durante una hora, y los midieron en asfalto nuevo y en asfalto envejecido a propósito en el laboratorio. Lo que el artículo reporta es que la mezcla resiste hasta un 8 % mejor el ahuellamiento, que es el surco que dejan las ruedas, y que el asfalto ya envejecido con aditivo se endurece menos y se mantiene más elástico en frío que el mismo asfalto sin él. Vuelve a firmarlo Martínez Toledo como primera autora.

Con eso, el proyecto lleva dos publicaciones en tres años: una sobre cómo fabricar el biochar y otra sobre qué le hace al asfalto en laboratorio. Lo que sigue sin demostrarse es el desempeño en una carretera de verdad.

El grupo ya recorrió este camino una vez

GiPAV llega con antecedentes. El mismo equipo, con Valdés Vidal y Alejandra Calabi Floody a la cabeza, desarrolló FiTyre, un aditivo granulado que se fabrica con la fibra textil de los neumáticos fuera de uso, polvo de neumático y ligante asfáltico. En marzo la UFRO informó que FiTyre obtuvo patente en Estados Unidos (se abre en otra pestaña), con vigencia hasta el 21 de diciembre de 2042, y que ya pasó por pruebas en un tramo de la Ruta del Maipo respaldadas por dos proyectos Fondef.

Ese camino, el de salir del laboratorio a una carretera de verdad, el grupo ya lo recorrió en 2024 con la validación industrial del aditivo. Es el mismo grupo, el mismo departamento y la misma lógica: tomar un desecho que a alguien le sobra y devolverlo convertido en material de construcción.

Lo que trajeron de la gira

De Estados Unidos volvieron hablando menos de la técnica y más de cómo se organiza allá el trabajo. “Uno de los aspectos que más llamó mi atención fue la sinergia que existe entre la investigación académica, la industria y el Estado, y cómo esta vinculación permite orientar el conocimiento y la investigación hacia problemáticas y necesidades reales de la infraestructura vial”, dijo Martínez Toledo.

Es, en el fondo, el paso que a este proyecto todavía le falta: el que FiTyre sí dio cuando entró a una concesionaria.

Lo que falta para que esto llegue a una ruta

La UFRO no ha informado que el aditivo de cáscara se haya probado en un tramo o alguna ruta real, como sí ocurrió con FiTyre, ni ha publicado cuánta cáscara genera al año la industria regional, que es el dato que diría si hay materia prima para algo más que un ensayo.

Lo que sí tenemos hasta ahora: un Fondecyt adjudicado en 2023 que sigue produciendo, dos artículos en revistas internacionales, una primera autora doctorándose en la región, y dos entidades estadounidenses del rubro que ya escucharon el proyecto. Esperamos pronto tener más novedades sobre este interesante estudio y pueda concretarse para aportar al desarrollo de la región y el país.