Ennek az az oka, hogy az emberek 10 000 éve építenek házat fából. Kiváló építőanyag - tartós, megújuló, jó szigetelőképességű. De mivel ez átlátszatlan, továbbra is a szokásunk, hogy házakba vágjuk az ablakokat és telepítsünk üvegtáblákat.
De mi lenne, ha a fa átlátszó lenne?
A svéd kutatók éppen ezt próbálták megtenni. Átlátszó faanyagot készítettek, remélve, hogy egy nap felhasználhatják az energiahatékonyabb épületekhez.
„Kémiailag módosítottuk a fát, hogy átlátszóvá tegyük a mechanikai tulajdonságok elvesztése nélkül” - mondja Céline Montanari, a Stockholmi KTH Királyi Technológiai Intézet kutatója, aki a közelmúltban mutatta be munkáját az American Chemical Society nemzeti találkozóján.
Montanari és csapata elvette a balsafát, eltávolította annak lignint, a polimert, amely megkönnyíti a fa merevítését, és az így kapott mikroszkopikus lyukakat kitöltte akrillal. A kapott fa inkább úgy néz ki, mint egy zuhanyajtó fagyott üvegje. Aztán egy lépéssel tovább vitték az anyagot, és összekeverték polietilénglikollal, az úgynevezett „fázisváltó anyaggal”, amely 80h fokon olvad. Amikor megolvad, abszorbeálja az energiát, átlátszóvá válik, majd megszilárdul, és hűtéskor felszabadítja az energiát.
Elméletileg ez azt jelenti, hogy a polietilénglikollal infuzált faanyag felhasználható olyan ablakok előállítására, amelyek elnyelik az energiát a nap forró részében, és otthonba engedik, amikor éjszaka hideg lett.
"Az átlátszó fa már az üveggel összehasonlítva nagyszerű szigetelő anyag" - mondja Montanari. A polietilénglikol hozzáadása még potenciálisan környezetbarátabb anyagot eredményez, mivel „hőelemré” alakítja, hogy állandó hőmérsékletet tartson a beltéri hőmérsékleten.
Az átlátszó fa is erős és tartós, és sokkal nagyobb súlyt hordozhat, mint az üveg. A csapat azon is dolgozik, hogy teljesen biológiailag lebonthatóvá váljon. Ez vonzó anyagként szolgálhat például a tetőablakok számára, és ezzel csökkentheti az otthonok és más épületek energiaköltségeit.
Mark Swihart, a buffalói egyetem kémiai és biológiai mérnökének professzora nem új módszer az átlátszó fa előállítása a lignin eltávolításával és a pórusok polimerrel való újratöltése. Az energiát tároló és felszabadító anyagok sem újdonságok.
"Úgy tűnik, hogy újdonság az energiatárolás megközelítése" - mondja Swihart.
A fa alapanyagként való felhasználása vonzó, mivel szilárdsága és mechanikai ellenállása nehéz, ugyanolyan áron reprodukálni a szintetikus anyagokban - mondja Swihart. Az, hogy az új átlátszó fa-polimer keverék sikeres-e vagy sem, nagyrészt attól függ, mennyire olcsón lehet elkészíteni - mondja. Az építőiparban is nehéz új anyagokat beszerezni, mivel léteznek olyan szállítási láncok, mint például az üveg.
"[A kutatóknak] meg kell találniuk azt az esetet, amikor a korai alkalmazottak külön fizetnek erre azért" - mondja Swihart.
Montanari és csapata jelenleg arra törekszik, hogy növelje az átlátszó fa hőtároló képességét a nagyobb energiamegtakarítás érdekében. Azt is megvizsgálják, hogyan lehetne növelni a termelést ipari méretekben. Reméljük, hogy egy termék öt éven belül forgalomba hozható.
