時 ティモシー・ボイトゼット 建物が地震に耐えなければならない日本で建築を研究したところ、次のインテリジェント素材は人間が何千年もの間使用してきたもの、つまり木材である可能性があることがわかった。
「フランスでは、木よりもコンクリートや石を使って建設しています」彼は言った。 「日本の建築文化に触れたとき、木で素晴らしい建築物を作る方法を理解しました。 私たちが革新的以外のものと考えるこの素材は、実際には超スマートです。 未来の真の素材。 これが、私が透明で拡張された木材プロジェクトに結びついた理由です。」
2016年にフランスで設立されたボイトーズ ウッドー、 会社 科学 パリを拠点とする素材のブランド。 Woodoo は木材を加工して新しい特性を与えます。その目標は、鉄鋼を木材に置き換えるなど、建設業界を変革することです。
他の建材とは異なり、 石かコンクリートか 砂が含まれているもの、 木材は資源です 再生可能であり、持続可能な建築材料になる、と彼は語った。 ボイトウゼット.
木をインテリジェントに管理
木でより多くを構築することは機会と責任の両方を提供します。 この機会は、加速している建設業界の大量の二酸化炭素排出量の抑制に貢献することです。 気候変動. 世界グリーンビルディング評議会からの最近の報告 の 11% であると推定されます 地球規模の排出量 の炭素は、建物のライフサイクル全体を通じて建築材料とプロセスから発生します。木には炭素が含まれているので、 木の 建物は炭素を貯蔵する手段です。木材を素材に増やしたい場合 未来の 責任は樹木の利用を賢明に管理し、より多くの標本を植えることに注意することです。 何人のうち それらは建設に使用されます。
透明木材、素材の転機
細胞壁を構成する物質であるリグニンを木材から抽出し、それを置き換えることによって、1種類ではない 特定のポリマー、木材 新しいものになる 透明な素材。 「耐候性があり、耐火性が高く、強度は 3 ～ 5 倍です。そしてそれは透明です」とボイトゥゼは言います。
このプロパティを過小評価しないでください。 機能のおかげで ポリマーの リグニンの代わりに添加すると、光が木材を通過し、可能な用途の世界が広がります。
拡張現実、「拡張」木材
これまでのところ、自動車メーカーはその透明な木材に最大の関心を示しています。
現在、と呼ばれるプロジェクトを通じて Woodoo オーグメントウッド, 同社は、業界パートナーとの協力を通じて、「タッチ」木材にエレクトロニクスを組み込むことに取り組んでいます。の 未来の素材光を透過するこのパネルは、自動車の特定の「触覚ダッシュボード」、つまりコントロールとディスプレイを組み込んだパネルの不可欠な部分となるでしょう。
Woodooは、自動車産業を製品を市場に投入するための入り口と見なし、従来のパネルよりも排出量が少ない軽量の木材製品を導入しています。
木材がもたらす可能性に興奮しているのはボイトゼットだけではありません。 ラースバーグランド、スウェーデンのKTH王立工科大学の木材と複合材料の教授は、多くの 森の用途 透明で耐久性があります。
「人々は何百年もの間木材技術に取り組んできたので、革新するには多くの創造性を必要とする領域です」、 ベルグルンドは言った。
他の研究は主に水に対する過敏症などの彼の欠点を解決しようとしているが、彼と 彼のチームはそうする 彼らは他の機能に重点を置いています。 彼らの焦点は、エンジニアリング用途でのクリアウッドの使用です。
教授。ベルグルンドはナノテクノロジーのモデルとして木材を使用しています: ボイトゥーゼがどのようにしてリグニンを除去するか、 を紹介します ポリマーとその他のテクノロジーを追加 拡大する 機能性を持たせ、素材を透明にします。
明るい天井
Berglund のチームが現在研究しているアプリケーションは、 ポイントを組み込む 木材の量子技術を利用して発光ダイオード (LED) を作成します。 「アイデアは、たとえば、完全に光る木製の天井を持つことです」彼は言った。
定時的な光とは異なり、透明な木の光は拡散され、 より自然 そして観察するのが快適です、と教授は言います。ベルグルンド。ポイント 量子は一つである 幅数ナノメートルの半導体原子の集合体で、紫外線にさらされると発光します。
これらのパネルは、将来の素材としての透明な木材の多くの可能な用途のXNUMXつにすぎません。
木材はエレクトロクロミック窓の基礎を形成することもできます。 電気を通すと光を遮る「スマートウィンドウ」。
木材電池
Berglundは、この新世代の木材はエネルギー部門でも使用できると考えています。 「（太陽電池の）効率を向上させることができます。これは、（木材内部の）光の分散により、光がより長い経路を移動するためです。つまり、より多くのエネルギーを吸収できます。」彼は言った。
変化する素材の使用 段階 リグニンに代わるポリマーの代わりに、木材を貯蔵装置に変えます。 エネルギーの. 日中は、この「木製のバッテリー」は熱を吸収できますが、夜間は温度が下がると、相変化材料が結晶化して熱を放出します。
課題：スケーラビリティと環境
「ナノ構造を厳しく管理している実験室での処理から、産業規模で実行できるものにどのように移行しますか？」 教授は尋ねます。ベルグルンド。スケーラビリティ そして一般的に ビジネスパートナー探しが課題となっている 新しいものごとに 透明な木材も例外ではありません。
もう 1 つの重要な使命は、強化木材をさらに環境に優しいものにすることです。あ それを行う方法 リグニンを廃棄するのではなく、できるだけ多く保存することです。 「それを取り除くと、エネルギーを消費し、溶剤を必要とする化学ステップが追加されます。」とBerglundは言います。
このために 彼のチーム は、より環境に優しいポリマーを材料に使用することに重点を置いています。 「これまでは木材の結合を良くするために石油ベースのものが使用されていましたが、現在はバイオベースのポリマーを使用しています。」
