David Hepworth és Eric Whale, két skót anyagtudós, okos módszereket kerestek az élelmiszer-pazarlás újrahasznosításához, amikor kitalálták, hogyan lehet nanoszálakat előállítani a sárgarépapépből, a sárgarépalé maradványait. A sárgarépában és más gyökérzöldségekben található cellulózt, ellentétben más rostos anyagokkal, például fa vagy pamut, könnyen el lehet választani a többi biohulladéktól - kivonják azt a pépből.
A tudósok az anyagot Currannak hívják, a sárgarépa gél szó után, és megmutatták, hogy az üveg vagy szénszálak alternatívájaként használható. Azt mondják, hogy ez majdnem kétszer olyan erős és kissé könnyebb, mint a szén. 2007-ben a Hepworth és a Whale megalapította a CelluComp társaságot, amely Curran és más növényi alapú anyagok fejlesztésére irányult.
Christian Kemp-Griffin, a CelluComp vezérigazgatója szerint a sárgarépával kezdték, mert olcsók és könnyen megszerezhetők - csak vásárolnák a helyi élelmiszerboltot. De hamarosan rájöttek, hogy a sárgarépa-pép valóban jól működik, és hogy anyagi forrásuk céljából be lehet csapni a mezőgazdasági hulladékba.
Először a tudósok horgászbotot készítettek Curranból. Úgy gondolták, hogy a rudaknak könnyűnek, rugalmasnak és erősnek kell lenniük - minden olyan tulajdonsággal, amelyet Curran adhatott a legjobban. Az E21 sárgarépa Stixnek hívták, ez díjat nyert és jól eladta.
Ezután az Európai Unió támogatási pénzeszközeivel az anyag tesztelésére a CelluComp kutatókat bérelt az EMPA-ban, a Svájci Anyagtudományi és Technológiai Szövetségi Laboratóriumban, hogy meghatározzák a növényekből származó nanoszálak behelyezésének legjobb módjait - a következő cukorrépa-t vizsgálják -dolgozni. Megállapították, hogy a nanoszálak, köztük a Curran, okosabb és ökológiai szempontból felelősségteljesebb felhasználása a sportcikkek, különösen a motorkerékpáros sisakok védelme volt, amelyeknek mind erős, mind könnyűnek kell lenniük.
Így van: a jövő motorkerékpáros sisakjai sárgarépából készülhetnek, nem szénből.
„A nanocellulóznak olyan anyagi tulajdonságai vannak, amelyek lehetővé teszik üveg vagy szén pótlását a mai műanyag szálakban” - mondja Roland Hischier, az EMPA kutatója, aki a termékek életciklusának elemzésére szakosodott. „A szénszál nem megújuló erőforrás. Előbb vagy utóbb látnunk kell, hogyan kapjuk ezeket az anyagokat. ”
Hischier szerint a Curran kapcsán a legérdekesebb az, hogy hogyan használja fel az élelmiszer-pazarlást, ami Európában egyre nagyobb problémássá válik, mivel az ingázás és a gyorsétterem nagyobb hangsúlyt kap. Ő és az EMPA többi tagja értékelte Curran környezeti lábnyomát és kereskedelmi életképességét. A tanulmány egy hetedik keretprogram részét képezte, amely az EU-szerte fenntarthatósági projektekből származik. „Az európai közösség az elmúlt 5–6 évben kezdett hangsúlyozni a fenntarthatóság kérdését” - mondja Hischier.
Annak tesztelésére, hogy valami hasonló a Curranhoz valóban életképes-e, az EMPA háromlépcsős folyamatot dolgozott ki. Először is, szükség van-e erre az anyagra? Megismételhető és következetes lesz-e a laboratóriumon kívül? És végül: valóban fejlesztés-e környezetvédelmi szempontból a jelenlegi anyagokból? Ez egy kiindulási alap, és az EMPA azon dolgozik, hogy kidolgozza egy keretet, amely alapján értékelni fogják az új megújuló anyagokat.
"Itt a kérdés elsősorban az volt, hogy megvizsgáljuk, mi lehet potenciális piac egy ilyen új szál számára, ökológiai szempontból, de gazdasági és műszaki szempontból is" - mondja Hischier.
Itt érkezik a sisak. Az elemzésük során az EMPA megállapította, hogy a védő sporteszközök, amelyeknek merev, erős, könnyű szálakat és alacsony gazdasági költségeket igényelnek, voltak a Curran legjobb alkalmazási esetei. Hischier és csapata azt is megvizsgálja, hogy megvalósítható-ea szörfdeszkákban és a mobilházak szigetelésében. A kihívás az, hogy az anyagot a laboratóriumból a gyártásba vigyük, és ügyeljünk arra, hogy még mindig ökológiai szempontból okos legyen nagyobb léptékben.
Nincs értelme az anyag biohulladékból történő kifejlesztése, ha nincs felhasználása, vagy ha felhasználható termékké alakítja több energiát, mint a nem megújuló alternatíva.
