C'è una ragione per cui gli umani hanno costruito case in legno per 10.000 anni. È un materiale da costruzione eccellente: resistente, rinnovabile, ottimo isolante. Ma poiché è opaco, abbiamo ancora l'abitudine di tagliare le finestre nelle nostre case e di installare lastre di vetro.
E se il legno potesse essere reso trasparente?
I ricercatori svedesi hanno cercato di fare proprio questo. Hanno creato un materiale in legno chiaro che sperano un giorno possano essere utilizzati per edifici più efficienti dal punto di vista energetico.
"Abbiamo modificato chimicamente il legno per renderlo trasparente senza perdere le proprietà meccaniche", afferma Céline Montanari, ricercatrice presso il KTH Royal Institute of Technology di Stoccolma, che ha recentemente presentato il suo lavoro all'incontro nazionale dell'American Chemical Society.
Montanari e il suo team hanno preso il legno di balsa e rimosso la sua lignina, il polimero che aiuta a rendere il legno rigido, e riempito i fori microscopici risultanti con acrilico. Il legno risultante sembrava piuttosto il vetro smerigliato di una porta della doccia. Quindi hanno fatto un ulteriore passo avanti nel materiale, mescolandolo con polietilenglicole, un cosiddetto "materiale a cambiamento di fase" che si scioglie a 80 gradi Fahrenheit. Quando si scioglie, assorbe energia e diventa trasparente, quindi si solidifica e rilascia energia quando viene raffreddato.
In teoria, questo significa che il materiale in legno infuso con polietilenglicole potrebbe essere usato per creare finestre che assorbono energia durante la parte calda del giorno e rilasciarla in casa quando fa freddo di notte.
"Il legno trasparente è già un ottimo materiale isolante rispetto al vetro", afferma Montanari. L'aggiunta del polietilenglicole lo rende un materiale ancora più potenzialmente ecologico trasformandolo in una "batteria termica" per mantenere costanti le temperature interne.
Il legno trasparente è anche resistente e durevole e potrebbe potenzialmente sopportare molto più peso del vetro. Il team sta inoltre lavorando per renderlo completamente biodegradabile. Ciò potrebbe renderlo un materiale attraente per cose come i lucernari, con il potenziale per ridurre i costi energetici nelle case e in altri edifici.
Realizzare legno trasparente rimuovendo la lignina e riempiendo i pori di polimero non è una nuova tecnica, afferma Mark Swihart, professore di ingegneria chimica e biologica all'Università di Buffalo. Anche i materiali che immagazzinano e rilasciano energia non sono nuovi.
"La cosa che sembra essere nuova è il loro approccio all'accumulo di energia", afferma Swihart.
L'uso del legno come materiale di base è attraente perché ha una resistenza e una resistenza meccanica difficili da riprodurre in materiali sintetici allo stesso costo, afferma Swihart. Il successo o meno della nuova miscela trasparente polimero-legno dipenderà in gran parte da quanto può essere economica, afferma. È anche difficile ottenere nuovi materiali ampiamente adottati dall'edilizia, poiché esistono catene di approvvigionamento esistenti per cose come il vetro.
"[I ricercatori] devono trovare il caso in cui i primi utenti pagheranno un extra per questo", afferma Swihart.
Montanari e il suo team stanno attualmente cercando di aumentare la capacità di accumulo di calore del legno trasparente, per un maggiore risparmio energetico. Stanno anche studiando come aumentare la produzione su scala industriale. Sperano di avere un prodotto pronto per il mercato entro cinque anni.
