Cuando Timothée Boitouzet Estudió arquitectura en Japón, donde los edificios deben sobrevivir a los terremotos, entendió que el siguiente material inteligente podría ser lo que los humanos han usado durante miles de años: la madera.
"En Francia construimos más con hormigón y piedra que con madera"el dijo “Cuando entré en contacto con la cultura de la construcción japonesa, entendí cómo construir estructuras fantásticas con madera. Este material que consideramos cualquier cosa menos innovador es en realidad súper inteligente. El verdadero material del futuro. Esto es lo que me unió al proyecto de madera transparente y aumentada ".
En 2016, Boitouzet se fundó en Francia. woodoo, una compañía ciencia de materiales con sede en París. Woodoo modifica la madera para darle nuevas propiedades. Su objetivo es transformar la industria de la construcción, por ejemplo sustituyendo el acero por madera.
A diferencia de otros materiales de construcción, como piedra u hormigón que contiene arena, la la madera es un recurso renovable, lo que lo convierte en un material de construcción sostenible, dijo Boitouzet.
Gestionamos árboles de forma inteligente
Construir más con árboles ofrece tanto una oportunidad como una responsabilidad. La oportunidad es ayudar a frenar la gran huella de carbono de la industria de la construcción, que se está acelerando. cambio climático. Un informe reciente del World Green Building Council estima que el 11% de emisiones globales del carbono proviene de los materiales y procesos de construcción a lo largo de todo el ciclo de vida del edificio. Dado que los árboles contienen carbono, el uso de madera en Los edificios son una forma de almacenar carbono. Si quieres hacer que la madera sea un material aumentado. del futuro La responsabilidad es gestionar sabiamente el uso de los árboles, cuidando de plantar (y plantar muchos) más ejemplares. de cuantos se utilizan para la construcción.
Madera transparente, un punto de inflexión en los materiales.
Extrayendo la lignina de la madera, la sustancia que forma sus paredes celulares, y reemplazándola cno un tipo polímero específico, madera se vuelve nuevo material transparente. “Es resistente a la intemperie, más resistente al fuego y de tres a cinco veces más fuerte. Y luego es transparente”, afirma Boitouzet.
No subestimes esta propiedad: Gracias a las características del polímero añadida para sustituir la lignina, la luz atraviesa la madera y abre un mundo de posibles aplicaciones.
Realidad aumentada, madera "aumentada"
Hasta ahora, los fabricantes de automóviles han mostrado el mayor interés en su madera transparente.
Actualmente, a través de un proyecto llamado Madera Aumentada Woodoo, La empresa está trabajando para integrar la electrónica en su madera de “toque”, a través de la colaboración con socios de la industria. El materia del futuro, que transmite luz, pasará a formar parte integrante de determinados "tableros táctiles" de los automóviles, paneles que incorporarán controles y visualizaciones.
Woodoo ve la industria automotriz como una puerta para llevar sus productos al mercado, al tiempo que presenta productos de madera más livianos que producen menos emisiones que los paneles tradicionales.
Boitouzet no es el único entusiasmado con las posibilidades que ofrece la madera. Lars Berglund, profesor de madera y materiales compuestos en el Real Instituto de Tecnología KTH de Suecia, descubrió que hay muchos usos de las maderas transparente y resistente.
"Es un área que necesita mucha creatividad para innovar, porque la gente lleva cientos de años trabajando en la tecnología de la madera", dijo Berglund.
Mientras que otras investigaciones han tratado principalmente de abordar sus deficiencias, como su sensibilidad al agua, él y su equipo lo hace se centran en otras características. Su enfoque está en el uso de madera clara para aplicaciones de ingeniería.
El prof. Berglund utiliza la madera como modelo para la nanotecnología: cómo Boitouzet elimina la lignina, introduce un polímero y agrega otras tecnologías expandirse funcionalidad y hacer que el material sea transparente.
El techo brillante
La aplicación actualmente estudiada por el equipo de Berglund es la de incorporar puntos Tecnologías cuánticas en madera para crear diodos emisores de luz (LED). "La idea es tener, por ejemplo, un techo de madera que se ilumine por completo"el dijo
A diferencia de una luz puntual, la luz de la madera transparente es difusa, más natural y cómodo de observar, afirma el profesor. Berglund. los puntos cuánticos son uno Conjunto de átomos semiconductores, de unos pocos nanómetros de ancho, que brillan cuando se exponen a la luz ultravioleta.
Estos paneles son solo una de las muchas aplicaciones posibles para la madera transparente como material del futuro.
La madera también puede ser la base de las ventanas electrocrómicas. "Ventanas inteligentes" que pueden bloquear la luz cuando pasa la electricidad.
Baterías de madera
Berglund cree que esta madera de nueva generación también se puede utilizar en el sector energético. "Podemos mejorar la eficiencia (de las células solares) porque la dispersión de la luz (dentro de la madera) las hace recorrer un camino más largo: en otras palabras, puedes absorber más energía"el dijo
El uso de un material cambiante. fase en lugar de un polímero para sustituir la lignina, transforma la madera en un dispositivo de almacenamiento energía. Durante el día, esta "batería de madera" puede absorber calor, pero por la noche, cuando las temperaturas se enfrían, el material de cambio de fase cristaliza y libera calor.
El desafío: escalabilidad y entorno
"¿Cómo se pasa del procesamiento en el laboratorio, donde tiene un control estricto sobre su nanoestructura, a algo que se puede hacer a escala industrial?" pregunta el profesor. Berglund. Escalabilidad y en general La búsqueda de socios comerciales es un problema para cada nuevo desarrollo, y la madera transparente no es una excepción.
Otra misión crucial es hacer que la madera aumentada sea aún más ecológica. A manera de hacerlo Sería conservar la mayor cantidad de lignina posible, en lugar de desecharla. "Si lo quita, está agregando un paso químico que cuesta energía y requiere solventes"dice Berglund.
Para esto el su equipo se centra en el uso de un polímero más ecológico en los materiales. “Hasta ahora los que se han utilizado han sido a base de petróleo para unir mejor la madera, pero ahora estamos trabajando con un polímero de base biológica”.
