Прозоре дерево: майбутнє сонячної енергії та архітектури

Революційна деревина

Прозоре дерево не є новим. Незважаючи на те, що він був винайдений, він не покинув лабораторію, оскільки його розробки були дуже обмеженими, тому не можна було розглядати масштабне використання. Тепер, завдяки внеску шведських вчених, все змінилося як шкарпетка, і завдяки різним науковим внескам вже існує метод створення прозорої деревини у великих масштабах.

Дослідницька група з Королівського технологічного інституту (KTH) у Стокгольмі робить це можливим завдяки новому методу, який дозволяє створювати прозору деревину у великих кількостях. Це відкриває безмежні екологічні можливості. Серед іншого, ви можете змінити свій спосіб ми будуємо будівлі та сонячні батареї.

Революційна деревина

Щоб створити прозоре дерево, дослідники почали з хімічного видалення речовини під назвою лігнін, одного з його основних компонентів. Від латинського терміну «lignum» (деревина) він з’являється в деревних тканинах овочів і його функція полягає в тому, щоб утримувати волокна целюлози разом і виконувати важливі функції для їх життя, забезпечуючи жорсткість і покращуючи їхню систему захисту від мікроорганізмів.

Цей компонент дерева робить його жорстким і темним за кольором, що становить 25 відсотків деревини. Хоча виконує кілька найважливіші функції Для життя рослин, як матеріал для різних цілей, він перешкоджає проникненню світла, і це може бути перевагою, бути байдужим або бути проблемою.

Те, що їх присутність блокує близько 90 відсотків світла, дійсно може бути недоліком. Або не дозволяючи його використання в кілька проектів або значно обмеживши його. Але його видалення перетворює його на білий матеріал, тому потрібно було зробити ще один крок, щоб зробити його прозорим.

Вчені з Університету Меріленду отримали високу прозорість, видаливши молекулу лігніну з деревини, а потім заповнивши деревину епоксидною смолою. клітинні структури безбарвна целюлоза, згідно з результатами, опублікованими в журналі Advanced Materials.

Революційна деревина

Новий кристал

Зробити його прозорим, по суті, вимагало додавання епоксидна смола або поліепоксид до деревини, термореактивний полімер, який твердне при змішуванні з каталізатором або затверджувачем. Таким чином вони досягли прозорості та стійкості. Продукт вдвічі міцніший за органічне скло, що відрізняється більшою стійкістю, ніж звичайне скло.

Вчені стверджують, що його можна використовувати у виробництві автомобільних стекол або як заміну будь-якому іншому прозора поверхня в якому зазвичай використовується скло.

Революційна деревина

Сонячна енергія

Вчені також впевнені, що за допомогою цього вони зможуть знайти нові фотоелектричні енергетичні рішення новий матеріал. Зокрема, вони вірять, що його можна використовувати для виготовлення сучасних сонячних панелей.

Ідея полягала в тому, щоб скористатися перевагами його прозорості, щоб світло легше проникало через деякі «комірки-пастки», і тоді каламутність деревини (яка перевищує 70 відсотків) була б дуже вигідною для ловити світло. Метою було б не що інше, як підтримувати світло, що відбивається біля сонячної панелі, яка виконуватиме свою роботу, поглинаючи його. Таким чином, вона прагне досягти більшої ефективності.

Еко архітектура

Як відомо, деревина є одним з найбільш поширених будівельних матеріалів у світі. Відрізняється своєю міцністю, невисокою щільність і теплопровідність або опір, крім інших механічних властивостей, крім його довговічності, доступності. Звичайно, для того, щоб він був стійким, він також має надходити з відновлюваних джерел.

Прозоре дерево Це могло б збільшити це використання ще більше, оскільки він все ще дешевий і поновлюваний, він зберігає інші свої переваги та підвищує стійкість, крім пропускання світла. Цілий винахід для покращення внутрішнього освітлення за допомогою вікон і навіть напівпрозорих фасадів. Коротше кажучи, це був би «унікальний будівельний матеріал», зазначають його творці.

Революційна деревина

Нескінченне використання

Незалежно від того, чи використовується він для будівництва будівель, велосипедів, модульних будинків у польових умовах, чи прозора деревина буде продовжувати залишатися міцною, багатою, дешевою та відновлюваною альтернативою іншим звичайним матеріалам із високим впливом на навколишнє середовище.

Деревина: стійкий ресурс?

Екологічність деревини є спірним питанням. Чи справді це недорогий поновлюваний ресурс? Хоча він вважається доступним, багатим і відновлюваним ресурсом, лише якщо він надходить із контрольованих культур, він запобігає вирубці лісів. Насправді, мало користі отримувати його стійким способом, якщо в довгостроковій перспективі світова деревна маса в кінцевому підсумку зникне, як попереджають недавні дослідження.

Якщо темпи вирубки лісів припиняться, і ми в кінцевому підсумку досягнемо так необхідного екологічного балансу, який вони забезпечують, споживання сертифікованої деревини буде дуже великим. Зрештою, посадка дерев для вирубки перетворилася б на абсурд або, краще, розкіш, яку ми не могли собі дозволити.

Революційна деревина

Недоліки та висновки

Як можливі недоліки прозоре деревоВкажемо на екологічну проблему, яку може спричинити масове використання цього типу смоли, включаючи її можливу токсичну дію, яка буде змінюватися залежно від доданої кількості. І, як би там не було, слід також враховувати вплив на навколишнє середовище, який має на увазі процес видалення лігніну.

Тобто, оскільки це нещодавно винайдений продукт, життєвий цикл продукту досі невідомий. По суті, ми все ще повинні знати щось настільки важливе, як його вплив на навколишнє середовище з моменту отримання сировини до того, як вона проходить через весь ланцюг виробництва та розподілу. Уточнення інформації, в якій вони вступають у дію різні змінні які визначають більшу чи меншу нешкідливість його інгредієнтів, його вуглецевий слід і, загалом, вплив на навколишнє середовище та токсичні ефекти, які він має на увазі.

Революційна деревина

Якщо ви хочете прочитати більше статей, подібних до Прозоре дерево: майбутнє сонячної енергії та архітектури, ми рекомендуємо вам увійти в нашу категорію Поновлювані джерела енергії.

Популярні записи