Гриби можуть замінити полістирол, а смола – синтетичний клей

0 52

Наше захоплення пластиковими виробами вже принесло сумні наслідки, подолати які ми поки що не в змозі. Можливо, вихід – в альтернативних матеріалах, які пропонує сама природа.

Пластикові соломинки для напоїв і поліетиленові пакети вже давно потрапили у немилість. Утім, суть проблеми в тому, що одноразові пластикові вироби нам, за великим рахунком, замінити поки що нічим.

Пластик застосовують скрізь, від транспорту до виробництва і продовольчих послуг, а тому боротьба з “білим забрудненням” насамперед потребує кардинальної зміни матеріалів виробництва.

На щастя, вчені, інженери та дизайнери вже активно працюють над розробкою екологічно чистих альтернатив, які створюють циркулярні екосистеми з низькими відходами.

Це – рідка деревина, ізоляція із водоростей та замінники полімерів із ферментованого рослинного крохмалю, що міститься у кукурудзі чи картоплі.

Ці альтернативні матеріали не лише зменшать виробництво пластика, вони допоможуть вирішити й багато інших актуальних проблем, як-от безпечне житло для дедалі більшого населення, зниження викидів вуглецю і повернення поживних речовин до землі.

Кам’яна (базальтова) вата

Щоби перетворити один із найбільших ресурсів планети на щось корисне і стійке, потрібна майстерність алхіміка.

Кам’яна вата походить з базальту – вулканічної породи, що утворюється після охолодження лави. Але вона також є побічним продуктом виробництва сталі – шлаку. Плавлячись, ця речовина перетворюється на волокна, схожі на солодку вату.

Пластмаса
Пластик можна успішно замінити іншими природними матеріалами, зменшивши таким чином обсяг відходів в океані фото GETTY IMAGES

На відміну від скловолокна (яке виготовляють із переробленого скла) або спіненого пластику (електропровідні матеріали, які часто використовуються для блокування теплопередачі на горищах, дахах та просторах), у процесі виробництва кам’яній ваті можна надати унікальні властивості, як-от вогнестійкість, звукопровідні та теплові можливості, водовідштовхування та довговічність в екстремальних кліматичних умовах.

В останні роки кам’яна вата набула популярності в екологічному будівництві серед архітекторів та дизайнерів, які шукають стійкі, економічні та естетичні будівельні матеріали.

Провідним виробником ізоляції з кам’яної вати є група Rockwool, яка працює в Європі, Північній Америці та Азії. Ізоляційні матеріали компанії використано у багатьох комерційних і промислових будівлях в усьому світі, зокрема лондонській Арені O2 і аеропорту Гонконгу.

З поширенням лісових пожеж і повеней кам’яна вата відкриває нові можливості для додаткових засобів безпеки в регіонах підвищеного ризику.

Гриби

Гриби – це не лише ароматна добавка до равіолі чи рагу (або засіб вирушити у психоделічний тріп). Вже незабаром різні види грибів, від тих, що ростуть на деревах, до лісових поганок, зможуть замінити полістирол, захисну упаковку, ізоляційні матеріали та навіть меблі і вироби зі шкіри. Компанія MycoWorks, яка об’єднала творчу команду інженерів, дизайнерів і вчених, наразі працює над виокремленням рослинних тканин грибів і зміцненням їхньої текстури. Дослідники стверджують, що гриби нічим не гірші за інші органічні матеріали, як-от гума або корок.

Гриби
Грибний матеріал, вирощений із живих організмів, може замінити полімери, ізоляційні матеріали та навіть вироби зі шкіри фото UNSPALSH

Інша компанія, заснована в Нью-Йорку, Evocative Design застосовує міцелій (вегетативне тіло грибів) як засіб для скріплення дерев’яних панелей, а також для вогнезахисної упаковки.

Структура гриба складається з ниткоподібних утворень – гіфів. За сприятливих умов грибниця (плодоносне тіло гриба, де виникають спори) швидко зростає і, таким чином, культивувати продукти міцелію досить просто.

Нагнітаючи розчин бактерій у заповнену піском форму, Тримбл протягом року провів сотні експериментів, поки не винайшов рецепт. Його ідея полягає в тому, що продукти метаболізму мікробів міцно з’єднують пісок, сечовину і хлорид кальцію.

Тримбл пропонує замінити енергомісткий метод виробництва природним процесом метаболізму мікроорганізмів.

Біокамінь не виробляє парникових газів, а для його виробництва потрібна широкодоступна сировина.

Міцелій можна вирощувати практично у будь-яких сільськогосподарських відходах, як-от тирс або фісташкові шкаралупки. Грибний матеріал, вирощений із живих організмів, може приймати будь-яку форму, утворюючи натуральні полімери, міцніші за найсильніший клей.

Після нагрівання до певних температур гриб стає інертним, що попереджає його раптове проростання в дощ.

І хоча лисички, шітакі і шампіньйони виглядають привабливіше у піці, ніж у грибній штукатурці, майбутнє, без сумніву, за грибами.

Цегла із сечовини

Виробництво цементу, основного елементу бетону, продукують близько 5% викидів двоокису вуглецю у світі.

Дослідники та інженери працюють над розробкою менш енергомістких альтернатив, зокрема цеглин із пивоварної макухи, бетону за рецептом давніх римлян, які змішували вулканічну породу з вапняком, і цеглини із сечі.

Для свого дипломного проекту студент Единбургського коледжу мистецтв Пітер Тримбл готовив виставку, частина якої була присвячена екологічним матеріалам. Майже випадково він створив “біокамінь” – суміш піску (до речі, одного з найбагатших ресурсів Землі), поживних речовин і сечовини – хімічної речовини, що міститься в людській сечі.

Цегла
Римляни будували з міцної цегли, яку готували із суміші вапна і вулканічної породи, що, на відміну від цементу, не забруднювала атмосферу фото GETTY IMAGES

Хоча цеглина Тримбла не така міцна, як бетон, її можна застосовувати для недорогого будівництва тимчасових споруд або вуличних меблів.

Принаймні, винахід Тримбла породив дискусію про те, як зробити промислове виробництво більш екологічним, насамперед в регіонах на південь від Сахари, де пісок є легко доступним.

Утім, біоцегла має один суттєвий недолік. Метаболізм мікроорганізмів, який скріплює цеглину, також перетворює сечовину на аміак, який може забруднювати ґрунтові води, якщо потрапить у навколишнє середовище.

Екологічна ДСП

Хоча це й не очевидно, ДСП, деревостружкова плита, виготовлена з пресованих деревинних частинок, яку використовують у виробництві меблів, не належить до екологічних будматеріалів.

Насамперед тому, що клей, який з’єднує деревні волокна, зазвичай містить формальдегід, безбарвна, легкозаймиста, сильно пахка хімічна речовина, яка відома своїми канцерогенними властивостями.

Так, ваша полиця зі штучної деревини з Ikea також випускає у повітря токсини.

Нещодавно компанія NU Green створила матеріал, який на 100% складається з вторинного або відновленого деревного волокна під назвою Uniboard. Виробництво Uniboard зберігає ліси і попереджає звалище відходів, а також виробляє набагато менше парникових газів, ніж звичайна ДСП і не містить токсинів.

У виробництві Uniboard вперше застосовано поновлювані волокна, як-от кукурудзяні стебла і хміль, а також замість клею смолу, яка не містить формальдегіду (NAF).

ДСП
фото GETTY IMAGES

Не секрет, що видобуток нафти, необхідний для виробництва пластику, має руйнівні наслідки для довкілля. Ще шкідливішою є утилізація пластику: токсичні хімікати, які містяться в ньому, часто просочуються в їжу, напої і підземні води.

Перероблення пластикових виробів лише уповільнює потрапляння пластмаси на звалища або в океани, де матеріал розпадається на дрібні фрагменти, але ніколи повністю на розкладається.

За деякими припущеннями, до 2030 року на звалищах і в океані буде 111 млн метричних тонн пластику.

Утилізація – це крок у правильному напрямку. Але щоби ситуація змінилася кардинально, ми маємо винайти альтернативу пластику, а також відновлювані ресурси для сталого розвитку в майбутньому.

Джерело:ВВС

Коментарі
Loading...