นักวิจัยในสวีเดนได้พัฒนาวัสดุที่สามารถกักเก็บและปล่อยความร้อนที่อาจใช้ในหน้าต่างได้
มีเหตุผลที่มนุษย์สร้างบ้านจากไม้มาเป็นเวลา10,000 ปีแล้ว เป็นวัสดุก่อสร้างที่ดีเยี่ยม ทนทาน หมุนเวียนได้ และเป็นฉนวนได้ดี แต่เนื่องจากมันไม่ทึบ เราจึงยังคงนิสัยชอบตัดหน้าต่างในบ้านและติดตั้งบานกระจก
แต่ถ้าไม้สามารถโปร่งใสได้ล่ะ?
นักวิจัยในสวีเดนพยายามทำอย่างนั้น พวกเขาได้สร้างวัสดุไม้ใสที่พวกเขาหวังว่าสักวันหนึ่งจะถูกนำมาใช้สำหรับอาคารที่ประหยัดพลังงานมากขึ้น
Céline Montanari นักวิจัยจาก KTH Royal Institute of Technology ในสตอกโฮล์มกล่าวว่า “เราดัดแปลงทางเคมีเพื่อให้ไม้โปร่งใสโดยไม่สูญเสียคุณสมบัติทางกล”
Montanari และทีมของเธอนำไม้บัลซ่าและลิกนินออก ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ที่ช่วยทำให้ไม้มีความแข็ง และเติมอะคริลิกที่หลุมด้วยกล้องจุลทรรศน์ ไม้ที่เกิดดูเหมือนกระจกฝ้าของประตูห้องอาบน้ำ จากนั้นพวกเขาก็นำวัสดุนี้ไปอีกขั้นหนึ่ง ผสมกับพอลิเอทิลีนไกลคอล ที่เรียกว่า “วัสดุเปลี่ยนเฟส” ที่ละลายที่อุณหภูมิ 80 องศาฟาเรนไฮต์ เมื่อมันละลาย มันจะดูดซับพลังงานและกลายเป็นโปร่งใส จากนั้นจะแข็งตัวและปล่อยพลังงานออกมาเมื่อถูกทำให้เย็นลง
ตามทฤษฎีแล้ว นี่หมายความว่าวัสดุไม้ที่ผสมโพลีเอทิลีนไกลคอลสามารถใช้ทำหน้าต่างที่ดูดซับพลังงานในช่วงที่ร้อนของวันและปล่อยเข้าไปในบ้านเมื่ออากาศหนาวในตอนกลางคืน
“ไม้โปร่งแสงเป็นวัสดุฉนวนที่ดีอยู่แล้วเมื่อเทียบกับกระจก” มอนทานารีกล่าว การเพิ่มโพลีเอทิลีนไกลคอลทำให้เป็นวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นด้วยการเปลี่ยนให้เป็น “แบตเตอรี่ความร้อน” เพื่อให้อุณหภูมิในร่มคงที่
ไม้ใสยังมีความแข็งแรงและทนทาน และอาจรับน้ำหนักได้มากกว่าแก้วมาก ทีมงานกำลังทำงานเพื่อทำให้สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพทั้งหมด ซึ่งจะทำให้เป็นวัสดุที่น่าสนใจสำหรับสิ่งต่างๆ เช่น สกายไลท์ โดยมีศักยภาพในการลดต้นทุนด้านพลังงานในบ้านและอาคารอื่นๆ
Mark Swihart ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเคมีและชีวภาพแห่งมหาวิทยาลัยบัฟฟาโลกล่าวว่า การทำไม้ใสโดยการขจัดลิกนินและเติมรูขุมขนด้วยโพลีเมอร์นั้นไม่ใช่เทคนิคใหม่ วัสดุที่เก็บและปล่อยพลังงานก็ไม่ใช่เรื่องใหม่เช่นกัน
“สิ่งที่ดูเหมือนใหม่คือแนวทางของพวกเขาในการจัดเก็บพลังงาน” Swihart กล่าว
การใช้ไม้เป็นวัสดุพื้นฐานนั้นน่าดึงดูดใจ เพราะมีความแข็งแรงและความต้านทานทางกลที่ยากต่อการผลิตซ้ำในวัสดุสังเคราะห์ด้วยราคาเท่าเดิม Swihart กล่าว การผสมผสานระหว่างไม้กับพอลิเมอร์แบบโปร่งใสใหม่จะประสบความสำเร็จหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับส่วนใหญ่ว่าจะทำราคาถูกได้อย่างไร เขากล่าว นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องยากที่จะหาวัสดุใหม่ที่นำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง เนื่องจากมีห่วงโซ่อุปทานที่มีอยู่สำหรับสิ่งต่างๆ เช่น แก้ว
“[นักวิจัย] ต้องหากรณีที่ผู้ใช้รายแรก ๆ จะต้องจ่ายเงินเพิ่มสำหรับสิ่งนี้” Swihart กล่าว
Montanari และทีมของเธอกำลังมองหาการเพิ่มความจุในการเก็บความร้อนของไม้โปร่งแสง เพื่อการประหยัดพลังงานที่มากขึ้น พวกเขากำลังตรวจสอบวิธีเพิ่มการผลิตให้อยู่ในระดับอุตสาหกรรมด้วย พวกเขาหวังว่าจะมีสินค้าพร้อมออกสู่ตลาดภายในห้าปี
