Ovo drvo ima 50% veću zateznu čvrstoću od čelika – i ove godine kreće u masovnu proizvodnju

Toliko je čvrsto i izdržljivo da se može takmičiti sa čelikom, pa čak i s titanijumskim legurama, dok je po svojstvima slično karbonskim vlaknima, ali mnogo jeftinije.

Startap kompanija InventWood sa sedištem u američkoj saveznoj državi Merilend počinje uskoro sa masovnom proizvodnjom prvih serija Superdrveta (eng. Superwood), novog materijala napravljenog od modifikovanog drveta koje je znatno jače od običnog, pa čak jače i od čelika. U prodaji bi trebalo da se pojavi kasnije ove godine.

Naučnik sa Univerziteta Merilend, Liangbing Hu, koji se bavi razvojem materijala, prvi je osmislio Superwood 2018. godine koristeći proces zgušnjavanja (densifikacije). Prema pisanju TechCruncha, ovaj materijal ima 50% veću zateznu čvrstoću od čelika i odnos čvrstoće i težine koji je 10 puta bolji. U praksi, to znači da se  od Superwooda može napraviti laganija konstrukciju koja je podjednako ili čak više izdržljiva nego da se koristi čelik.

Pročitajte još na Gradnja.rs:

• Račvasti panjevi mogli bi da zamene čelik u nosećim konstrukcijama

Za fasade, ali i strukturne elemente

Hu je od 2018. usavršio proces proizvodnje tako da se sada može izvesti na industrijskom nivou u roku od nekoliko sati, za razliku od ranijih metoda koje su trajale nedeljama. Tehnologiju je licencirala kompanija InventWood, koja je prikupila 15 miliona dolara za izgradnju fabrike, iz koje će izaći prve serije ovog materijala u leto 2025.

Inicijalno, planirano je da se Superdrvo koristi za fasade, dok je u planu da se postepeno stavi u upotrebu i za strukturne elemente koji bi mogli zameniti beton i čelik u izgradnji čvrstih objekata. Inače, tokom poslednjih godina, Hu je takođe razvio prozirno drvo, filtere za vodu od spaljenog drveta i natrijum-jonske baterije bazirane na drvetu i lišću.

Kako nastaje Superdrvo?

Superčvrstina Superdrveta rezultat je dvofaznog procesa koji je razvio Huov tim naučnika: U prvoj fazi komadi drveta kuvaju se u vodenoj mešavini natrijum-hidroksida i natrijum-sulfita, čime se delimično uklanjaju lignin i hemiceluloza.

Tokom druge faze tako tretirano drvo ide u proces vrućeg presovanja, čime se ćelijski zidovi urušavaju, a celulozna vlakna se poravnavaju, formirajući izuzetno gust i homogen materijal. Rezultat je potpuno zbijeno drvo, koje je daleko jače od prirodnog.

Može se takmičiti sa čelikom, pa čak i titanijumskim legurama jer toliko je jako i izdržljivo.

„Ovaj način obrade drveta čini ga 12 puta čvršćim i 10 puta otpornijim od običnog drveta. Može se takmičiti sa čelikom, pa čak i titanijumskim legurama jer toliko je jako i izdržljivo. Po svojstvima je slično karbonskim vlaknima, ali mnogo jeftinije“, izjavio je Hu još 2018. godine.

Jedan od testova uključivao je ispaljivanje projektila u materijal. Dok su obični komadi drveta bili probijeni, Superdrvo je uspevalo da zaustavi projektil na njegovoj putanji. Proces se može primeniti na mnoge vrste drveta, i u velikim količinama. Bitno je da se u početnim fazama obrade drvo može savijati i oblikovati po želji.

Ekološke i praktične prednosti

Superdrvo bi moglo omogućiti lakšu, jeftiniju i obnovljivu alternativu čeliku i titanijumu. Takođe, omogućilo bi da mekša i brže rastuća drveća poput bora ili balse zamene sporije rastuće vrste poput tikovine, kako bi se od njih pravio nameštaj ili bi se koristili za izradu elemenata u građevini.

„Ovakvo drvo moglo bi se koristiti u automobilima, avionima, zgradama, odnosno svuda gde se trenutno koristi čelik. Meke vrste drveta koje brzo rastu i ekološki su prihvatljivije, mogle bi zameniti svoje gušće, ali sporije rastuće rođake“, zaključuje Hu.