See on põhjus, miks inimesed on juba 10 000 aastat ehitanud puidust kodusid. See on suurepärane ehitusmaterjal - vastupidav, taastuv, hästi isoleeriv. Kuid kuna see on läbipaistmatu, on meil endiselt kombeks oma majades aknaid lõigata ja klaasist aknaid paigaldada.
Aga mis siis, kui puitu saaks muuta läbipaistvaks?
Rootsi teadlased on püüdnud just seda teha. Nad on loonud selge puitmaterjali, mida nad loodavad ühel päeval energiatõhusamaks ehituseks kasutada.
"Me modifitseerisime puitu keemiliselt, et muuta see läbipaistvaks ilma mehaanilisi omadusi kaotamata, " ütleb Stockholmi KTH kuningliku tehnoloogiainstituudi teadur Céline Montanari, kes tutvustas hiljuti oma tööd Ameerika Keemiaühingu riiklikul koosolekul.
Montanari ja tema meeskond võtsid balsapuidu ja eemaldasid selle ligniini, polümeeri, mis aitab puitu jäigaks muuta, ja täitsid saadud mikroskoopilised augud akrüüliga. Saadud puit nägi pigem välja nagu dušši ukse jäätunud klaas. Siis viisid nad materjali sammu võrra kaugemale, segades seda polüetüleenglükooliga, nn faasimuutusmaterjaliga, mis sulab temperatuuril 80 kraadi Fahrenheiti. Kui see sulab, neelab see energiat ja muutub läbipaistvaks, seejärel tahkestub ja eraldub jahutamisel energiat.
Teoreetiliselt tähendab see, et polüetüleenglükooliga infundeeritud puitmaterjali saab kasutada akende valmistamiseks, mis neelavad päeva kuumal ajal energiat ja vabastavad selle öösel külma käes koju.
“Läbipaistev puit on klaasiga võrreldes juba suurepärane isoleermaterjal, ” ütleb Montanari. Polüetüleenglükooli lisamine muudab selle veelgi potentsiaalselt keskkonnasõbralikumaks materjaliks, muutes selle soojusakuks, et hoida sisetemperatuuri ühtlasena.
Läbipaistev puit on samuti tugev ja vastupidav ning võib potentsiaalselt kanda palju suuremat kaalu kui klaas. Meeskond töötab ka selle nimel, et muuta see täielikult biolagunevaks. See võib muuta selle ahvatlevaks materjaliks selliste katuseaknade jaoks nagu potentsiaal vähendada kodude ja muude hoonete energiakulusid.
Läbipaistva puidu valmistamine ligniini eemaldamisega ja pooride uuesti täitmine polümeeriga ei ole uus tehnika, ütles Buffalo ülikooli keemia- ja biotehnoloogia professor Mark Swihart. Energiat salvestavad ja vabastavad materjalid pole ka uued.
"Asi, mis tundub uus, on nende lähenemine energia salvestamisele, " ütleb Swihart.
Puidu kasutamine alusmaterjalina on atraktiivne, kuna sellel on tugevus ja mehaaniline vastupidavus, mida sünteetilistes materjalides on sama hinnaga raske reprodutseerida, ütleb Swihart. Ta ütleb, kas uus läbipaistev puit-polümeeride segu õnnestub või mitte, sõltub suuresti sellest, kui odavalt seda saab valmistada. Ehitustööstuses on keeruline hankida uusi materjale laialdaselt kasutusele, kuna klaasi jaoks on olemas olemasolevad tarneahelad.
"[Teadlased] peavad leidma juhtumi, kus varajased kasutuselevõtjad maksavad selle eest lisatasu, " ütleb Swihart.
Montanari ja tema meeskond soovivad praegu suurema energiasäästu saavutamiseks suurendada läbipaistva puidu soojussalvestusmahtu. Samuti uurivad nad, kuidas tõsta tootmist tööstuslikule mastaabile. Nad loodavad, et toode valmib viie aasta jooksul.
