„Superholz“, härter als Metall, wird auf dem Markt verkauft

SuperWood ist eine Holzart mit extrem hoher Haltbarkeit. Foto: InventWood .

Das amerikanische Unternehmen InventWood hat eine neue Holzart entwickelt, deren Festigkeit im Verhältnis zum Gewicht zehnmal höher ist als bei Stahl, die aber gleichzeitig sechsmal leichter ist. Das Holz namens Superwood ist die Idee des Materialwissenschaftlers Liangbing Hu.

Nach jahrelanger Perfektionierung des Verfahrens und der Anmeldung von über 140 Patenten ist Superwood nun auf dem Markt. Es wird Beton und Stahl im Bauwesen ersetzen und so zu einer deutlichen Reduzierung der CO2-Emissionen beitragen.

Unerwartete Ergebnisse aus chemischen Ideen

Vor über einem Jahrzehnt entdeckte Hu im Materials Innovation Center der University of Maryland innovative Methoden zur Umstrukturierung von Holz. Er entfernte einen Teil des Lignins, das für die Farbe und Festigkeit des Materials entscheidend ist, und machte es sogar transparent.

Hus eigentliches Ziel war es, Holz stärker zu machen. 2017 gelang ihm dies erstmals, indem er natürliche Zellulose, den Hauptbestandteil von Pflanzenfasern, chemisch verbesserte und Holz so zu einem hochwertigen Baumaterial machte.

Das Holz wird zunächst in einer Lösung aus Wasser und ausgewählten Chemikalien gekocht und anschließend heiß gepresst, um die Struktur auf Zellebene zu zerstören. Der einwöchige Prozess führt zu Holz mit einem Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, das „höher ist als bei den meisten Metallen und Strukturlegierungen“, heißt es in der im Fachmagazin „Nature“ veröffentlichten Studie.

SuperWood-Produktionsprozess. Foto: InventWood.

Tatsächlich handelt es sich immer noch um Holz, und laut Alex Lau, CEO von InventWood, können damit Strukturen geschaffen werden, die viermal leichter sind als heute. Das Material trägt außerdem dazu bei, die Erdbebensicherheit zu erhöhen und die Belastung des Fundaments zu reduzieren, was den Bauprozess beschleunigt und vereinfacht.

Der Prozess der Veränderung der Grundstruktur von Zellulose kann auf jede Holzart angewendet werden. „Wir haben ihn an 19 verschiedenen Holzarten sowie Bambus getestet, und er hat bei allen funktioniert“, sagte Lau.

Superwood ist bis zu 20-mal stärker als herkömmliches Holz und bis zu 10-mal widerstandsfähiger gegen Dellen. Dank seiner dicht verdichteten, natürlich porösen Struktur ist das Material zudem resistent gegen Schimmel und Insekten und erreicht bei Standard-Feuerwiderstandstests die höchste Bewertung.

Trend zur Verwendung von Holz im Bauwesen

Holz wird schon lange im Bauwesen verwendet, wurde aber früher nur verleimt. In den letzten Jahren hat Holz jedoch zunehmend an Bedeutung gewonnen, sogar bei Wolkenkratzern. Die Stadt Milwaukee, Heimat des mit 87 Metern höchsten Holzturms der Welt , hat kürzlich Pläne für den Bau eines mehr als doppelt so hohen Turms angekündigt.

Heute ist die Betonproduktion zwar rückläufig, dennoch ist Beton nach wie vor das am häufigsten verwendete Baumaterial. Seine Produktion verursacht bis zu 7 % der weltweiten CO2-Emissionen.

SuperWood ist 20-mal haltbarer als normales Holz. Foto: InventWood.

Philip Oldfield, Professor für Architektur und Leiter der School of Built Environment an der University of New South Wales, erklärte, die Holzproduktion sei weniger energieintensiv und die darin enthaltene Biomasse speichere durch Photosynthese CO2. „Bauen mit Holz kann Städten helfen, Kohlenstoffemissionen langfristig in Gebäuden zu binden“, so Oldfield.

Obwohl Holz eine vergleichbare Haltbarkeit wie Stahl und Beton aufweist, wird es in der Baubranche bisher kaum eingesetzt. Herr Oldfield erklärt, dass die Branche grundsätzlich risikoscheu und anpassungsfähig sei.

Er sagte, es seien verbesserte Ausbildung , Pilotprojekte und regulatorische Rahmenbedingungen nötig, um die Verwendung von Holz im Bauwesen zu fördern. Langlebigere Hölzer wie Superwood könnten von Vorteil sein und künftig zu einer stärkeren Holznutzung führen.

InventWoods Fabrik in Maryland hat die Produktionszeiten auf wenige Stunden pro Tag reduziert, doch Lau sagte, die Ausweitung werde noch einige Zeit in Anspruch nehmen. Zunächst will sich das Unternehmen auf Außenanwendungen wie Bodenbeläge und Wandpaneele konzentrieren, bevor es im nächsten Jahr auf Innenanwendungen wie Innenwandpaneele, Bodenbeläge und Möbel expandieren soll.

Quelle: https://znews.vn/sieu-go-cung-hon-kim-loai-duoc-ban-ra-thi-truong-post1594149.html