Treverk kan nå brettes og modelleres, samtidig med at det blir seks ganger sterkere. I framtiden kan det kanskje brukes til fly, tog eller biler.(Illustrasjonsfoto: Imagepocket / Shutterstock / NTB)
Kan treverk erstatte klimatunge metaller?
Treforskning har nådd nye høyder og åpner for en ny framtid: Biler, hus og fly laget av treverk som samtidig erstatter tungmetaller.
Frederik EmilThymarkJOURNALIST, VIDENSKAB.DK
Publisert
Forestill deg at du i framtiden kjører på ferie, og reisemålet er Hamburg. Men bilen du kjører i, er laget av treverk.
Scenariet er ikke utenkelig hvis man skal tro en studie som nådde forsiden av tidsskriftet Science.
Forsiden av Science: Slik ser forsiden av Science ut – 22. oktober 2021.(Foto: Jiaqi Dai)
Forskerne som står bak studien, har nemlig funnet en løsning der man kan seksdoble styrken av treverket, og samtidig kan det brettes og formes.
Professor Stephen Eichhorn, en av vforskerne bak studien og professor i materialer ved University of Bristol, forteller begeistret i en pressemelding:
– Dette er fantastisk. Det minner meg om den gangen jeg var gutt og faren min bygget fly av tre. Han bøyde treet til vinger med damp. Det er det samme vi gjør her. Det gir spennende muligheter, kanskje også for luftfart.
Slik har forskerne bøyd treverket
Cellulose, lignin og hemicellulose utgjør om lag 96 prosent av et tre.
Metaforisk sett kan disse tre delene sammenlignes med armert betong.
Cellulose svarer til armeringsjernet, altså det man ofte kan se henge ut fra bygg som holder på å bli revet. I et tre utgjør det selve strekkfastheten og bestemmer hvor mye man kan trekke i det før det blir revet over.
Lignin utgjør selve betongen og svarer til hvor mye du kan presse på en planke før den knekker.
Hemicellulosen er det som forbinder de to.
Forskerne har først tatt om lag halvparten av ligninet og rundt to tredjedeler av hemicellulosen ut av treverket, noe som gjør det mykere. Deretter gjennomgår treverket en spesiell prosess med vann. Forskerne kaller det «water-shock».
Det gjør celleveggene i treverkets cellulose «rynkete», og det er den spesielle prosessen som gjør treverket modellerebart, det vil si at det nå kan foldes i former uten at det knekker.
Professor: Flott at man har utviklet teknologien
– Det er sjeldent man ser treforskning på forsiden av Science, ler Lisbeth Garbrecht Thygesen.
Thygesen er professor i trevitenskap ved Københavns Universitet.
– Det er en spennende studie og imponerende at de har videreutviklet teknologien, forteller Thygesen.
– Men det er ikke en overraskelse. Dette med å bøye treverk, det har man kjent til siden vikingtiden eller enda før det. Å ta en planke og varme den opp i damp og så kunne bøye den. Det er en velkjent og gammel teknikk.
Det interessante er at forskerne har forfinet metoden ytterligere slik at treverket blir sterkere og kan foldes i former.
Og det veldig bra, men et spesielt punkt mangler:
– Det de ikke nevner, er hva som skjer hvis man tar noe som er modellert og tørket og putter det i vann igjen? Jeg vil gjette på at det blir mykt igjen. Det holder så lenge det er tørt.
– Det ville være enda bedre hvis man kunne få en fasong som kunne tåle å bli vått, forteller Thygesen.
Hun nevner for eksempel acetylering, der man impregnerer treverk. Hvis de to teknikkene kan kombineres, blir det store muligheter.
Kan avløse klimasyndere
Treverk er et materiale som har en veldig lav vekt i forhold til styrken, samtidig som det har gode egenskaper når det gjelder klima.
– Treverk kan erstatte noen av de forurensende materialene vi bruker i dag. For eksempel aluminium, som er en forferdelig klimasynder, forteller Thygesen.
Annonse
Og når det gjelder mulighetene, sier hun: – Det kan potensielt bli brukt til transportmidler som fly, biler og tog, og før man finner en løsning på sårbarhet overfor vann, kan man kanskje bruke det innvendig i disse transportmidlene.
Når får vi en bil av tre? Det er ikke godt å si når ferien vil foregå med en bil av treverk, men Thygesen tipper mellom fem og ti år.
De store bedriftene innen for eksempel bil- og flyindustri må se på potensialet. Det vil sette fart på utviklingen.
Behandlet treverk som etter den nye metoden blir foldet som et ark. (GIF: Liangbing Hu)
Treverket må komme fra bærekraftig skogdrift
Kanskje du tenker: «Bruker ikke vi allerede ufattelige mengder treverk til alle mulige produkter i hverdagen vår – kan vi forsvare å felle enda mer skog?»
Til det svarer til Lisbeth Garbrecht Thygesen:
– Man må selvfølgelig ikke gå ut i jungelen og drive rovdrift på skogen. Men treverk er jo en fornyebar ressurs, for når man feller en, vokser det nye opp. Ved plantasjeskogdrift blir det plantet det samme, eller mer, enn det man bruker. Det handler bare om at tilveksten skal være minst like stor som det man tar ut.
Skogtilveksten har generelt en positiv utvikling i EU. En ny rapport, State of Europes Forest 2020, fra MCPFE (The Ministerial Conference on the Protection of Forests In Europe) konkluderer med at EUs skogarealer har vokst med 9 prosent de siste 30 årene.
– Og det er selvfølgelig tankegangen. Hvis en bilprodusent skal lage biler med eller av treverk, må det komme fra bærekraftig skogdrift der tilveksten svarer til det samme eller mer enn det blir tatt, avslutter Thygesen.
