A jövő környezetbarát építőanyaga lehet az „átlátszó fa”

2019.04.06. 11:48

Új, környezetbarát anyagokkal helyettesítenék a műanyagot vagy az üveget az energiahatékony lakások építésében. A kutatók egy forradalmi eljárással úgy alakították át a fát, hogy az így kapott anyag nemcsak erős, hanem átlátszó és hő tárolására és kibocsátására is alkalmas.

Multifunkcionális anyagot készítettek

A most kifejlesztett anyagot az energiahatékony otthonok építésénél lehet majd felhasználni, és a kutatók azt remélik, hogy hamarosan előállhatnak egy biológiailag lebontható változat kifejlesztésével is, hogy azokat a műanyag, üveg vagy akár cement alternatívájaként használva növeljék a környezetbarát anyagokat.

Így válik a jobbra látható „átlátszó fa” sötétebbé a hő hatásáraForrás: American Chemical Society

Egy olyan, multifunkcionális anyagot készítettünk, amely kitűnően továbbítja a fényt, miközben képes a hő tárolására is – mondta Céline Montanari a stockholmi KTH Királyi Műszaki Intézet kutatója, aki csapatával a napokban mutatta be a forradalmi újítást az amerikai Kémiai Társaság nemzeti találkozóján, Orlandóban.
Az „átlátszó fa" előállításához a kutatók elővettek egy korábbi prototípust, amelyben a gyorsan és magasra növő balsafát használtak, és eltávolították belőle a lignint, az a komplex szerves polimert, amely a növényi sejtfal cellulóztartalmán belül rakódik le a másodlagos vastagodás során, és amely a fa erejét és színét adja.

Felszabadítja a raktározott energiát

A biológiailag nem lebontható és vízlepergető akrilokat a maradék szövetekbe, valamint a lignin eltávolítása miatt keletkezett, apró pórusokba és az üreges faerekbe vittük be – magyarázta Montanari. – Ez nem csak segített fenntartani a fa szerkezetét, hanem visszaállította annak az erejét és javította optikai tulajdonságait.

A balsafát használták alapanyagkéntForrás: Wikipedia

Végeredményként a kutatók egy megfagyottnak tűnő, fa alapú anyagot kaptak. Ezután az akrilt összekeverték egy másik, polietilén-glikolnak nevezett anyaggal, amellyel jól átitatták a fát. Ennek az anyagnak a legfontosabb jellemzője, hogy meleg esetén elnyeli az energiát, de amikor a hőmérséklet csökken, akkor keményedik és felszabadítja a raktározott energiát. A kutatók szerint ez a kitűnő tulajdonság a környezetvédelem nyelvére lefordítva azt jelenti, hogy a kikísérletezett anyag fűtés közben félig átlátszóból szinte teljesen átlátszóvá válhat, és kitűnően felhasználható lehet a jövőben az épületek energiatakarékosabbá tételére. A találmány körülbelül kettő óra alatt képes feltölteni egy egy Wattos izzót.

Csak természetes anyagokat használtak

Nem új elképzelés az építőiparban, hogy a fejlesztők olyan összetevőket tartalmazó anyagokkal kísérleteznek, amelyek az átlátszó fához hasonló módon tárolhatják és szabadíthatják fel a hőt. A most bemutatott anyag azonban a kutatók saját bevallása szerint egy teljesen más megközelítéssel készült, mert csak olyan, természetes dolgokat használtak, amelyek csökkentik az olaj alapú anyagok szükségességét és a kapcsolódó szén-dioxid kibocsátást. Mondanari elárulta a The Guardian-nak adott interjújában elárulta azt is, hogy a forradalmi találmánnyal még sok a munka, beleértve az akril helyettesítését biológiailag lebontható alternatívával, az anyag hatékonyságának növelését és az épületek számítógépes modelljeinek elkészítését, hogy az „átlátszó fa" összehasonlítható legyen az üveggel.