Возможно ли изготовить прозрачное стекло из древесины дерева? Деревья, заменяющие прозрачные оконные стекла в ваших окнах, — это не произведение научной фантастики. Это делают уже сейчас.
Исследователь из лаборатории лесных ресурсов Джуньюн Чжу со своими сотрудниками Университета Мэриленда и Университета Колорадо разработали прозрачное древесное стекло как материал, который сможет стать стеклом будущего. Исследователи обнаружили, что прозрачная древесина потенциально превосходит стекло, которое в настоящее время используется в строительстве, почти во всех отношениях.
Их результаты были опубликованы в журнале «Передовые функциональные материалы» в их статье «Прочная, легкое и теплоизолированная прозрачная древесина для энергоэффективных окон».
Хотя обычное стекло является наиболее распространенным материалом, используемым при строительстве окон, оно имеет высокую экономическую и экологическую цену.
Тепло легко передается через стекло, особенно через одинарное стекло, и приводит к более высоким счетам за электроэнергию, когда тепло уходит из дома в холодную погоду. Производство обычного стекла в строительстве также имеет большой углеродный выброс в производстве. Производственные выбросы составляют примерно 25 000 кубических тонн в год.
Теперь древесное стекло становится одним из самых многообещающих материалов будущего.
Древесное стекло изготавливают из древесины быстрорастущего бальзового дерева с низкой плотностью. Это дерево принадлежит к роду цветковых растений и достигает в высоту 30 метров. Оно широко применяется для создания моделей, упаковки, изоляции и многого другого. Древесину Бальсы обрабатывается при комнатной температуре в окислительной ванне, которая почти полностью обесцвечивает ее. Затем древесину пропитывают синтетическим полимером — поливиниловым спиртом, в результате чего получается практически прозрачный продукт.
Натуральная целлюлоза в структуре древесины и энергопоглощающий полимерный наполнитель в прозрачной древесине означает, что она намного прочнее и легче стекла. Такое древесное стекло может выдерживать гораздо более сильные удары, чем обычное стекло и в отличие от обычного стекла, вместо того, чтобы разбиться, древесное стекло гнется или раскалывается.
Переход на древесное стекло также может оказаться рентабельным. Оно примерно в пять раз более термически эффективенее, чем обычное стекло, что снижает затраты на электроэнергию. Оно сделано из экологически безопасного возобновляемого ресурса с низким уровнем выбросов углерода. Изготовление древесного стекла также совместимо с существующим промышленным технологическим оборудованием, что упрощает переход к производству.
При всех этих потенциальных преимуществах для потребителей, производства и окружающей среды аргументы в пользу прозрачной древесины не могут быть более ясными.
