Postoji razlog zašto ljudi grade kuće od drveta već 10.000 godina. Odličan je građevinski materijal - izdržljiv, obnovljiv, dobar u izolaciji. No, budući da je neproziran, i dalje imamo naviku sjeći prozore u našim kućama i postavljati staklene ploče.
Ali što ako se drvo može učiniti prozirnim?
Istraživači u Švedskoj pokušavaju učiniti upravo to. Stvorili su bistri drveni materijal za koji se nadaju da će se jednog dana moći upotrijebiti za energetski učinkovitiju izgradnju.
"Kemijski smo izmijenili drvo da bismo ga učinili transparentnim bez gubitka mehaničkih svojstava", kaže Céline Montanari, istraživačica sa KTH Royal Institute of Technology u Stockholmu, koja je nedavno predstavila svoj rad na nacionalnom sastanku Američkog kemijskog društva.
Montanari i njezin tim uzeli su drvo balzama i uklonili njegov lignin, polimer koji pomaže da drvo postane kruto, i dobivene mikroskopske rupe napunili su akrilom. Rezultirajuće drvo više je ličilo na smrznuto staklo vrata za tuširanje. Zatim su uzeli materijal još korak dalje, miješajući ga s polietilen glikolom, takozvanim „materijalom za promjenu faza“, koji se topi na 80 stupnjeva Farenhita. Kad se rastopi, apsorbira energiju i postaje prozirna, a zatim se ohladi i prilikom hlađenja oslobađa energiju.
Teoretski, to znači da se drveni materijal natopljen polietilen glikolom mogao koristiti za izradu prozora koji tijekom vrućeg dijela dana apsorbiraju energiju i puštaju ga u dom kad noću bude hladno.
"Prozirno drvo je već izvrstan izolacijski materijal u usporedbi sa staklom", kaže Montanari. Dodavanje polietilen glikola čini ga još potencijalno ekološki prihvatljivijim materijalom pretvarajući ga u „termalnu bateriju“ za održavanje stalnih temperatura u zatvorenom.
Prozirno drvo je također snažno i izdržljivo i može imati puno veću težinu od stakla. Tim također radi na tome da bude u potpunosti biorazgradiv. Ovo bi moglo učiniti privlačnim materijalom za stvari poput krovnih prozora, s potencijalom da smanje troškove energije u kućama i drugim zgradama.
Izrada prozirnog drveta uklanjanjem lignina i ponovno punjenje pora polimerom nije nova tehnika, kaže Mark Swihart, profesor kemijskog i biološkog inženjerstva na Sveučilištu u Buffalou. Nisu novosti ni materijali koji skladište i oslobađaju energiju.
"Čini se da je novo izgleda njihov pristup skladištenju energije", kaže Swihart.
Upotreba drveta kao osnovnog materijala je atraktivna jer ima čvrstoću i mehaničku otpornost koje je teško reproducirati u sintetičke materijale po istoj cijeni, kaže Swihart. Hoće li nova transparentna mješavina drvo-polimer biti uspješna ili ne, uvelike će ovisiti o tome koliko jeftino može biti izrađena, kaže. Također je teško nabaviti nove materijale koje široko prihvaća građevinska industrija, jer postoje postojeći lanci opskrbe za stvari poput stakla.
"[Istraživači] moraju pronaći slučaj u kojem će rani posvojitelji to platiti dodatno", kaže Swihart.
Montanari i njezin tim trenutačno nastoje povećati kapacitet skladištenja topline prozirnog drva radi veće uštede energije. Oni također istražuju kako povećati proizvodnju na industrijsku razinu. Nadaju se da će proizvod biti spreman za tržište u roku od pet godina.
