» Một loại vật liệu mới có tên gọi “siêu gỗ” (Superwood) đang được phát triển tại Mỹ, với độ bền gấp 10 lần gỗ thường và tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao gấp 10 lần thép. Vật liệu này được kỳ vọng sẽ thay thế nhiều loại vật liệu truyền thống trong xây dựng, đồng thời giảm tới 90% lượng phát thải carbon trong quá trình sản xuất.
Công nghệ vật liệu mới "siêu gỗ" được phát triển bởi công ty InventWood, có trụ sở tại Maryland (Mỹ), với sự hỗ trợ từ Bộ Năng lượng và Bộ Quốc phòng Mỹ. Siêu gỗ mô phỏng được vẻ ngoài và cảm giác của gỗ tự nhiên, nhưng có thêm khả năng chống cháy, chống nước và thích ứng với các điều kiện thời tiết cực đoan do biến đổi khí hậu. Theo ông Alex Lau, Giám đốc điều hành của InventWood, công nghệ này không sử dụng polymer tổng hợp để pha trộn hay dán vào gỗ, mà tái cấu trúc gỗ ở cấp độ phân tử. Vật liệu được tạo ra bằng cách nén các sợi cellulose để hình thành các liên kết hydro rất mạnh, giúp tăng độ bền.
Ngôi nhà ứng dụng "siêu gỗ".
Quy trình chế tạo siêu gỗ gồm 2 bước. Bước đầu tiên là đun sôi gỗ nguyên liệu trong dung dịch gồm natri hydroxide (NaOH) và natri sulfit (Na₂SO₃), tương tự như bước đầu trong quá trình sản xuất bột giấy. Bước tiếp theo là nén gỗ đã xử lý ở áp suất cao, kết hợp với nhiệt, để phá vỡ cấu trúc tế bào và thúc đẩy sự liên kết giữa các sợi nano cellulose liền kề.
Kết quả là một vật liệu có độ cứng gấp 10 lần gỗ tự nhiên, có khả năng chống đạn. Ngoài ra, siêu gỗ có thể thay thế tới 80% thép trong xây dựng, góp phần giảm hơn 2 tỷ tấn CO₂ phát thải nếu được ứng dụng rộng rãi. Vật liệu này còn có khả năng lưu trữ carbon trong suốt vòng đời công trình, đồng thời có thể sử dụng gỗ thải làm nguyên liệu, giúp giảm tác động môi trường.
Hiện nay, InventWood đang cung cấp siêu gỗ dưới dạng tấm, sử dụng cho lát sàn, ốp tường và khung cửa. Trong thời gian tới, công ty dự kiến tung ra sản phẩm dạng dầm siêu bền để mở rộng ứng dụng trong xây dựng.
Sau 7 năm phát triển và sở hữu 140 bằng sáng chế, InventWood đã hoàn tất vòng gọi vốn Series A trị giá 15 triệu USD để phục vụ sản xuất lô hàng thương mại đầu tiên vào quý III tới. Tính đến nay, công ty đã huy động được tổng cộng 50 triệu USD từ cả khu vực công và tư nhân, bao gồm Bộ Năng lượng, Bộ Quốc phòng Mỹ, cùng các tổ chức Grantham Foundation, Builders Vision, JLL Foundation và Baruch Future Ventures. Công ty cũng đã hoàn thiện nhà máy sản xuất rộng gần 8.400 m² tại thành phố Frederick, bang Maryland, để phục vụ nhu cầu tăng trưởng trong giai đoạn tiếp theo.
Bên cạnh yếu tố môi trường và hiệu quả sử dụng, siêu gỗ còn được xem là một lựa chọn thay thế trong bối cảnh Chính phủ Mỹ tăng thuế nhập khẩu các vật liệu như gỗ, thép và nhôm. Trong một sắc lệnh ban hành đầu tháng 3, Nhà Trắng khẳng định Mỹ có thể tự cung ứng 95% lượng gỗ mềm trong nước, dù thực tế nước này đã nhập siêu gỗ từ năm 2016. Quân đội Mỹ chi khoảng 10 tỷ USD mỗi năm cho xây dựng, đồng thời đang đầu tư vào các công nghệ vật liệu tiên tiến nhằm thúc đẩy phát triển sản xuất trong nước.
ximang.vn (TH/ Interesting Engineering, Nature, InventWood)
