Przezroczyste drewno to nic nowego. Chociaż został wynaleziony, nie opuścił laboratorium, ponieważ jego rozwój był bardzo ograniczony, więc nie można było rozważać zastosowania na dużą skalę. Teraz, dzięki wkładowi szwedzkich naukowców, wszystko zmieniło się jak skarpetka, a dzięki różnym wkładom naukowym istnieje już metoda wytwarzania przezroczystego drewna na dużą skalę.
To zespół badawczy z Królewskiego Instytutu Technologicznego (KTH) w Sztokholmie umożliwia to dzięki nowej metodzie, która pozwala na wytwarzanie przezroczystego drewna w dużych ilościach. Otwiera to nieskończone możliwości przyjazne dla środowiska. Między innymi możesz zmienić swój sposób budujemy budynki i panele słoneczne.
Rewolucyjne drewno
Aby stworzyć przezroczyste drewno, naukowcy rozpoczęli od chemicznego usunięcia substancji zwanej ligniną, jednego z jej podstawowych składników. Od łacińskiego terminu „lignum” (drewno) występuje w tkankach drzewnych warzyw, a jego funkcją jest wiązanie włókien celulozowych i pełnienie funkcji niezbędnych do ich życia, zapewniając ich sztywność i poprawiając ich system obronny przed drobnoustrojami.
Ten składnik drewna sprawia, że jest ono sztywne i ma ciemny kolor, stanowiąc 25 procent drewna. Chociaż wykonuje wiele podstawowe funkcje Przez całe życie roślin, jako materiał do różnych zastosowań, zapobiega przepuszczaniu światła, a to może być zaletą, być obojętnym lub stanowić problem.
Fakt, że ich obecność blokuje około 90 procent światła, może być rzeczywiście wadą. Albo nie zezwalając na jego użycie w wiele projektów lub przez ogromne ograniczenie. Ale jego usunięcie zmienia go w biały materiał, więc trzeba było pójść o krok dalej, aby był przezroczysty.
Naukowcy z University of Maryland uzyskali wysoką przezroczystość, usuwając z drewna cząsteczkę ligniny, a następnie wypełniając drewno żywicą epoksydową. struktury komórkowe bezbarwna celuloza, zgodnie z wynikami opublikowanymi w czasopiśmie Advanced Materials.
Nowy kryształ
Uczynienie go przezroczystym, w efekcie wymagało dodania żywica epoksydowa lub poliepoksyd do drewna, termoutwardzalny polimer, który twardnieje po zmieszaniu z katalizatorem lub utwardzaczem. W ten sposób osiągnęli przejrzystość i odporność. Produkt dwukrotnie mocniejszy od szkła organicznego, charakteryzujący się większą wytrzymałością niż szkło konwencjonalne.
Naukowcy twierdzą, że może być stosowany do produkcji szyb samochodowych lub jako zamiennik innych przezroczysta powierzchnia w którym zwykle stosuje się szkło.
Energia słoneczna
Naukowcy są również przekonani, że dzięki temu będą w stanie znaleźć nowe rozwiązania w zakresie energii fotowoltaicznej nowy materiał. W szczególności uważają, że można by go wykorzystać do produkcji zaawansowanych paneli słonecznych.
Pomysł polegałby na wykorzystaniu jego przezroczystości, aby światło łatwiej wnikało przez niektóre „komórki pułapki”, a wtedy zmętnienie drewna (przekraczające 70 procent) byłoby bardzo korzystne dla złap światło. Celem nie byłoby nic innego jak utrzymanie odbijającego się światła w pobliżu panelu słonecznego, który wykonałby swoje zadanie, pochłaniając je. W ten sposób dążyłby do osiągnięcia większej wydajności.
Architektura ekologiczna
Jak powszechnie wiadomo, drewno jest jednym z najczęściej stosowanych materiałów budowlanych na świecie. Charakteryzuje się wytrzymałością, niską gęstość i przewodność cieplna lub rezystancja, oprócz innych właściwości mechanicznych, oprócz trwałości, dostępności. Oczywiście, aby był zrównoważony, musi również pochodzić ze źródeł odnawialnych.
Przezroczyste drewno Mógłby zwiększyć to wykorzystanie jeszcze bardziej, ponieważ jest nadal tani i odnawialny, zachowuje inne swoje zalety i zwiększa odporność, oprócz przepuszczania światła. Cały wynalazek poprawiający doświetlenie wnętrza przez okna, a nawet półprzezroczyste fasady. Byłby to w skrócie „wyjątkowy materiał budowlany”, zwracają uwagę jego twórcy.
Niekończące się zastosowania
Niezależnie od tego, czy jest używane do budowy budynków, rowerów, domów modułowych w terenie, czy też przezroczyste drewno będzie nadal mocną, obfitą, tanią i odnawialną alternatywą dla innych konwencjonalnych materiałów o dużym wpływie na środowisko.
Drewno: zrównoważony zasób?
Trwałość drewna jest kwestią sporną. Czy to naprawdę tani zasób odnawialny? Chociaż jest uważany za niedrogi, obfity i odnawialny zasób, tylko jeśli pochodzi z kontrolowanych upraw, zapobiega wylesianiu. W rzeczywistości uzyskanie go w sposób zrównoważony nie ma większego sensu, jeśli w dłuższej perspektywie masa drzew na świecie ma zniknąć, jak ostrzegają ostatnie badania.
Jeśli tempo wylesiania ustanie, a my w końcu osiągniemy tak bardzo potrzebną równowagę środowiskową, jaką zapewniają, zużycie certyfikowanego drewna będzie ogromne. W końcu sadzenie drzew w celu wycięcia stałoby się absurdem, a lepiej luksusem, na który nie było nas stać.
Wady i wnioski
Jako możliwe wady przezroczyste drewnoZwróćmy uwagę na problem środowiskowy, jaki może pociągać za sobą masowe stosowanie tego rodzaju żywicy, w tym jej możliwe działanie toksyczne, które będzie się różnić w zależności od dodanej ilości. I tak czy inaczej, wpływ na środowisko, jaki pociąga za sobą proces usuwania ligniny, powinien również zostać wzięty pod uwagę.
Oznacza to, że ponieważ jest to produkt nowo wynaleziony, cykl życia produktu jest nadal nieznany. Zasadniczo nadal musimy wiedzieć coś tak ważnego, jak jego wpływ na środowisko od momentu pozyskania surowca, aż do przejścia przez cały łańcuch produkcyjny i dystrybucyjny. Wyjaśnienie informacji, w których wchodzą w grę różne zmienne które decydują o większej lub mniejszej nieszkodliwości jego składników, jego śladzie węglowym i ogólnie wpływie na środowisko i toksycznym wpływie, który implikuje.
Jeśli chcesz przeczytać więcej artykułów podobnych do Transparentne drewno: przyszłość energii słonecznej i architektury, zalecamy wejście do naszej kategorii Energetyka Odnawialna.
