Hout als high performance materiaal

 

Empa-onderzoekers hebben kans gezien hout te modificeren tot een lichtgewicht, vormbaar hoogwaardig (bouw)materiaal. Op 1 september 2020 ontving het onderzoeksteam van Empa en ETH Zürich onder leiding van Ingo Burgert en Tanja Zimmermann de SDG (Sustainable Development Goals) Award 2020 van het Swiss Green Economy Symposium in Winterthur, Zwitserland. De prijs moet worden gezien als een erkenning voor hun onderzoek naar duurzaam bouwen met hout. ‘Burgert en zijn team dragen substantieel bij aan het feit dat in de toekomst oplossingen en toepassingen hun weg zullen vinden in ons leven en die zullen bijdragen aan het redden van het klimaat’, zei de jury. 

Als hernieuwbare grondstof kan hout op veel verschillende manieren worden gebruikt. Als bouwmateriaal is het tot dusver min of meer buitenspel gezet door staal, glas en beton. Het Zwitserse onderzoeksteam is erin geslaagd om innovatieve technologieën te ontwikkelen waarmee hout kan worden ingezet als duurzaam alternatief en/of aanvulling op andere bouwmaterialen.
Het doel van de onderzoekers was (en is) om op basis van hout een biobased high-performance materiaal te ontwikkelen met totaal nieuwe eigenschappen. Dat lijkt aardig gelukt. Het heeft bijvoorbeeld geleid tot de ontwikkeling van antimicrobiële, houten deurklinken, ‘gemineraliseerd’ hout met sterkere vlambestendigheid of zelfs tot magnetische, houten wanden. Ook blijkt hout te kunnen worden opgewaardeerd tot een lichtgewicht, vormbaar materiaal 2.0, dat gek genoeg stabieler wordt als het wordt ontdaan van lignine, dat verantwoordelijk is voor de sterkte van het oorspronkelijke houtmateriaal.
Burgert, die een leerstoel bekleedt aan de ETH Zürich, leidt overigens de ‘Vision Wood’-unit in het NEST-onderzoeks- en innovatiegebouw van Empa en Eawag in Dübendorf, waar een aantal van deze ontwikkelingen worden gedemonstreerd.
Samen met Tanja Zimmermann, het huidige hoofd van Empa's ‘Functional Materials’ afdeling, heeft Ingo Burgert al grensverleggende houten objecten gemaakt in de Vision Wood unit van het experimentele NEST-gebouw. (NEST is het modulaire onderzoeks- en innovatiegebouw van Empa en Eawag. Bij NEST worden nieuwe technologieën, materialen en systemen getest, onderzocht, verder ontwikkeld en in de praktijk gevalideerd.)
Het onderzoek opent volgens Empa een scala aan nieuwe mogelijkheden.

(Foto: Hydrofoob hout, Vision Wood, B. Geyer)

Veel meer over hout 2.0 en Vision Wood in Innovatieve Materialen nummer 6 2020