כוח טבע: חוקרים פיתחו לוחות עץ חזקים כפלדה וטיטניום

חוקרים מאוניברסיטת מרילנד פיתחו טכניקה חדשה לעיבוד עץ, שמאפשרת ייצור לוחות דחוסים וחזקים במיוחד שעוצמתם מתחרה בשל סיבי פחמן, פלדה וטיטניום בעלות נמוכה בהרבה. המחקר, שפורסם במגזין נייצ'ר, מראה שימוש בטיפול כימי מיוחד ללוחות עץ שהופך אותם לחזקים פי 10.

הטכניקה, שזכתה לכינוי Super-Wood, תאפשר להחליף הרבה מחומרי התעשייה בעץ, להוזיל ולפשט פרויקטים בתחום הבנייה, ואף לחזור לבנות מטוסים, מכוניות ואפילו ספינות מעץ שיהיה עמיד כמתכות של ימינו. בנוסף, יוכל החומר החדש לחולל מהפכה בעולם המיגון הצבאי; העלות הנמוכה של העץ הדחוס תאפשר להעניק לכלי רכב מיגון של טנקים בזול.

מפעל לעיבוד עץ צילום: בלומברג

"החומר יתחרה בפלדה ואף בטיטניום", אמר ד"ר ליאנבינג הו, חוקר בכיר באוניברסיטה. "הוא כל כך חזק ועמיד, שניתן להשוות אותו לסיבי פחמן, אך הוא זול יותר". לדברי החוקרים, על אף דחיסותו, העץ המשופר שלהם קל פי 6 מפלדה, עמיד במכות, שברים ואף ירי וכולל גם עמידות טבעית בפני לחות.

תהליך העיבוד נשען על שני שלבים: בראשון, עץ טבעי מורתח בתערובת של סודיום הידרוקסיד וסודיום סולפט, בדומה לתהליכי עיבוד עץ קיימים. בשני, עובר העץ תהליך דחיסה שנועד להחליש קשר בין-תאי, וחימום שמעודד יצירת קשרים כימיים חדשים. בהמשך, נקשרים אטומי מימן לסיבי צלולוז זעירים, מה שמייצר שכבת הגנה שמקשיחה את העץ. התהליך אמנם מורכב כימית, אך ביצועו בפועל זול מאוד. בנוסף, הצליחו החוקרים לעבד כך סוגים שונים של עץ.

האתגר המרכזי שעומד בפני החוקרים הוא פיתוח תשתית ייצור בהיקף גדול של לוחות עץ בתצורה החדשה; לא כל מפעל לעיבוד עץ מסוגל לבצע את תהליך ההקשחה והדחיסה החדש, מה שיעכב את כניסת הפיתוח לשוק.