Компания VTT разработала технологию использования лигнина в качестве клея.

Уже сейчас биоматериалы на основе древесины используются для замены пластмасс в упаковке, изоляционных материалах и даже автомобильных деталях и раковинах. Эти новаторские примеры рисуют картину будущего, в котором времена ископаемых выбросов углерода уже позади. Но достаточно ли лесной биомассы, чтобы поддержать такое видение?

Как оценить устойчивость биопродукта?
Мы должны подготовиться к ситуации, когда защитная пленка на основе древесины или картонная упаковка будут конкурировать за то же сырье, что и древесные изоляционные материалы и краски. А может быть, победителем станет умный биоматериал, использующий активные свойства древесины для улавливания остатков лекарств или микропластика из водоемов. Такие решения уже разработаны.

Важно иметь возможность донести до потребителей, дизайнеров и лиц, принимающих решения, порядок приоритетности биопродуктов. Чтобы добиться успеха, необходимо создать показатели устойчивости биопродуктов в ближайшем будущем. Здесь задействованы многочисленные переменные.

Поскольку биопродукты связывают углерод, длительный срок службы и возможность вторичной переработки, несомненно, повысят их стоимость. Другие факторы, влияющие на стоимость, включают материалы, которые биоматериал заменяет, и то, насколько разумно он работает. Кроме того, в устойчивых решениях вся древесина используется для производства как можно более высокоценной продукции.


Все древесные материалы используются с пользой - включая лигнин
Древесные материалы используются до последней крошки при производстве газетной бумаги и некоторых видов картона, в то время как журнальная бумага, мягкие ткани и многие виды картона производятся из целлюлозы. Многие новые биоматериалы также изготавливаются из целлюлозы или наноцеллюлозы, очищенной из целлюлозы.

Целлюлоза - это волокнистый целлюлозный материал, из которого лигнин, вещество, поддерживающее жесткость древесины, был удален путем его растворения или, чаще всего, сжигания. Однако в последние годы для лигнина были придуманы новые применения, например, в качестве связующего вещества в производстве древесных плит и мебели, а также в качестве пластификатора в бетонной промышленности.

С точки зрения устойчивого развития использование лигнина только приветствуется: Боковой поток производства целлюлозы используется с пользой. Кроме того, лигнин улавливает углерод так же, как и целлюлоза. Другими словами, при использовании в производстве долговечных изделий он обладает отличными свойствами улавливания углерода и может заменить материалы ископаемого происхождения.

Важнейшим требованием для смягчения последствий изменения климата является прекращение выбросов ископаемого углерода в атмосферу, поэтому древесный уголь из возобновляемой древесины не имеет себе равных. Конечно, полевые культуры также дают возобновляемый древесный уголь. В этом случае устойчивость материала сильно зависит от того, конкурирует ли производство биоматериала с производством продуктов питания или используются несъедобные части полевой биомассы.

В целом, в разработке новых видов использования целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина наблюдается хорошая фаза ускорения, и мы можем ожидать, что в ближайшее время в этой области появится много инноваций. Это, безусловно, хорошая тенденция, даже несмотря на то, что в конечном итоге она ужесточает конкуренцию за биомассу. В будущем нам понадобится множество ценных альтернатив, из которых можно будет выбирать.