Üveg tojásból, fából és rizsből? Alternatívákat keres az építőipar

Az üveg elengedhetetlen eleme az építkezéseknek, ám környezeti szempontból problémás anyagnak számít. Nem bomlik le természetesen, nehezen újrahasznosítható, és bizonyos esetekben még a műanyagnál is károsabb lehet a környezetre.

Bár a szakértők évek óta kísérleteznek környezetbarát üveggyártási eljárásokkal, az alapvető gyártási módszerek több ezer éve változatlanok maradtak. Ahelyett, hogy magát az üveget próbálnák továbbfejleszteni, kutatók olyan alternatív, átlátszó anyagokat tesztelnek, amelyek teljesen kiválthatják azt – köztük kémiailag módosított fát.

Fából vaskarika… azaz üveg

„A modern világban a műanyag mindenhol jelen van, beleértve azokat az eszközöket is, amelyeket mindennap magunkkal hordunk. A probléma az, hogy ezek az eszközök az életciklusuk végén nem bomlanak le természetesen” – mondta Bharat Baruah, a Kennesaw Állami Egyetem kémia professzora az Amerikai Kémiai Társaság tavaszi találkozója előtt.

Baruah, aki hobbi szinten fával is dolgozik, nemrég elgondolkodott azon, hogy lehetséges-e fából üveget készíteni. Természetesen az első probléma egyértelmű: egy faablakot inkább átlátszatlannak, mint üvegszerűnek képzelünk el. Ezen a ponton jött jól Baruah kémiai szakértelme. A fa három fő összetevőből áll: cellulóz, hemicellulóz, lignin.

Ha az utóbbi kettőt eltávolítják egy falapból, egy papírszerű, porózus cellulózháló marad vissza. Ennek eléréséhez Baruah és egyetemi asszisztense, Ridham Raval balsa fát helyeztek egy vákuumkamrába, amelyben különböző vegyi anyagokat, többek között nátrium-szulfitot, lúgot és hígított fehérítőt alkalmaztak.

Ősi építészeti technikák inspirációja

Baruah számára az áttetsző fa ötlete gyerekkori emlékeiből származik, amelyeket India északkeleti részén töltött. Ott az épületek több száz éve állnak, köszönhetően egy ősi cementkeveréknek, amelyet homok, ragacsos rizs és tojásfehérje elegyítésével készítettek.

Baruah azt feltételezte, hogy ugyanezeket az összetevőket alkalmazva a balsa cellulózán, az anyag elég szilárd és ellenálló lehet ahhoz, hogy építkezési célokra is felhasználhatóvá váljon.

Az első sikeres tesztek

A kutatópáros eredményeként félátlátszó fahasábok születtek, amelyek megtartották tartósságukat, miközben rugalmasak maradtak. A következő lépésben Baruah egy fából készült madáretetőt alakított át úgy, hogy egy kis ablakkal szerelte fel, amelyet az átlátszó faanyagból készített.

Ezután egy hőlámpa alá helyezték az etetőt, és megmérték a belső hőmérsékletét. Az eredmények szerint az új típusú ablaknak köszönhetően a madárház 5–6 C fokkal hűvösebb maradt, mint az üvegablakkal felszerelt változat. Ez arra utal, hogy az ilyen anyagok energiatakarékos alternatívát jelenthetnek az üvegezésre.

Bár a faablakok még nem állnak készen a tömeges lakossági felhasználásra, a kutatók szerint ígéretes lehetőség rejlik bennük.

A legfőbb kihívás jelenleg az, hogy növeljék az átlátszóságot.

Fontos környezeti szempont, hogy a tesztek során alkalmazott lignin- és hemicellulóz-eltávolító vegyszerek kis mennyiségben ugyan, de használatban voltak. Ha nagyobb méretekben akarnák gyártani az áttetsző fát, környezetbarátabb eljárásokat kellene kidolgozni.

Mindezek ellenére az áttetsző fa egyre ígéretesebb alternatívát kínálhat az üveg kiváltására, hiszen fenntarthatóbb és olcsóbb megoldás lehet az építészet és technológiai fejlesztések számára.

Forrás: Popular Science
Nyitókép: Freepik

Írja meg Facebook oldalunkra, hogy mit gondol erről a témakörről!

https://www.facebook.com/greenponthu/