Konferencja „Drewno materiałem przyszłości” była okazją do dyskusji o szansach, jakie stwarza postęp technologiczny. Budownictwo jest ważnym, ale tylko jednym z wielu przykładów nowoczesnych zastosowań tego surowca.
"Andrzej wyjrzał przez drewnianą szybę zbudowanego wyłącznie z drewna domu. Był lekko pochmurny dzień, zapowiadano umiarkowane opady deszczu - zagrożenie suszą i powodziami zmalało do minimum odkąd ludziom udało się ograniczyć negatywny wpływ na klimat dzięki wykorzystywaniu ekologicznych technologii. Andrzej przejrzał się w lustrze – świetnie wyglądał w nowej, uszytej z wykorzystaniem drewna koszuli – po czym ruszył do wykonanego prawie w całości z drewna auta. Bak zatankowany paliwem z drewna był pełny."
Science fiction? Raczej wizja, którą można uznać za koncepcyjną, a dostępne technologie pozwoliłyby ją zrealizować już teraz.
Surowiec wstępujących pokoleń
Podczas konferencji „Drewno materiałem przyszłości”, która odbyła się w Instytucie Badawczym Leśnictwa w Sękocinie Starym pod Warszawą, wątki naukowe splatały się z biznesowymi. Drewno nazwano materiałem wstępujących pokoleń, które będą wybierać produkty i technologie związane z tym surowcem, w przeciwieństwie do teraźniejszości opartej na tworzywach sztucznych, metalu i betonie.
Polska jest zasobna w drewno, pozyskiwane bez zagrożenia dla lesistości naszego kraju. Jego wykorzystanie idzie bowiem w parze z rozwiniętą gospodarką leśną, pozwalającą nie tylko na powiększanie powierzchni lasów, lecz również na dostosowanie ich struktury do zmiennych warunków środowiska i potrzeb związanych z pochłanianiem dwutlenku węgla. Trzeba pamiętać, że wykorzystanie drewna jest niczym innym niż sięganiem po zmagazynowane CO2, co jest korzystne dla środowiska, zważywszy na alternatywy oznaczające generowanie śladu węglowego.
Zasobność w drewno i możliwości jego wykorzystania w Polsce ilustrują dane gospodarcze. Przemysł drzewny, papierniczy i meblarski są w gronie liderów polskiego eksportu. Ich łączny udział stanowi 7,5 proc. (GUS, Rocznik Statystyczny Handlu Zagranicznego 2023). Branża meblarska zajmuje pierwsze miejsce w eksporcie wśród krajów Unii Europejskiej. W poszczególnych segmentach nasz kraj plasuje się na pierwszym miejscu w UE w zagranicznej sprzedaży podłóg gotowych, okien i drzwi, palet, mebli do siedzenia oraz pozostałych mebli.
Podczas konferencji w Sękocinie Magnus Fernström z FAM AB Szwecja ForestCoalition, podkreślał w wystąpieniu „Potencjał substytucji i wpływ na klimat w łańcuchu wartości lasów UE”, że włókna drzewne są jednym z niewielu odnawialnych surowców, pozwalających wytwarzać na wielką skalę nadające się do recyklingu bioprodukty.
Na nowoczesne zastosowania surowca w przemyśle zwracał uwagę prof. dr hab. inż. Piotr Beer z SGGW w prezentacji „Drewno w gospodarce obiegu zamkniętego – recycling wyrobów z drewna”.
Od gwoździ do samochodu
Dr hab. inż. Piotr Borysiuk, prof. SGGW, podczas wystąpienia „Biogospodarka i Europejski Zielony Ład a perspektywy wykorzystania drewna w przemyśle” podawał przykłady innowacyjnego zastosowania drewna. Mówił między innymi o produkcji gwoździ z drewna bukowego. Jeśli łączą drewniane elementy, pozwala to na wytwarzanie wyrobów wyłącznie z tego surowca. Elektryczny samochód koncepcyjny wykonany prawie w całości z drewna zaprezentowała w 2016 roku Toyota. Z kolei paliwo z drewna, należące do biopaliw II generacji, to specjalność firmy Iogen Corporation z Kanady, wytwarzającej etanol z przerobu masy celulozowej. Wydajność osiągana z 1 tony włókien celulozowych to 340 l etanolu. Produkt uboczny, lignina, jest zużywana do wytwarzania pary i energii elektrycznej. Główną wadą bioetanolu jest natomiast o 24 proc. mniejsza wartość opałowa.
Kolejny innowacyjny obszar to tekstylia. Materiał Tencel/Lyocel, wytworzony w całości z celulozy drzewnej, powstaje w technologii znanej od lat 70. XX wieku. Nowoczesne tkaniny z drewna są o wiele bardziej ekologiczne niż bawełna. Zużywają o wiele mniej wody i mają znacznie mniejszy ślad węglowy. Prof. Borysiuk mówił również szerzej o zastępowaniu przez drewno tworzyw sztucznych. Dotyczy to na przykład branży opakowaniowej, gdzie można zastępować folię rozciągliwym papierem z drewna.
Dodajmy jeszcze biokompozyty, które zastępują plastik w drukarkach 3D oraz celulozę mikrofibrylowaną, stanowiącą ekologiczną alternatywę dla folii i aluminium w opakowaniach spożywczych.
Włókna węglowe NeoFiber znajdują z kolei zastosowanie w tak zaawansowanych technologiach jak wirniki turbin, konstrukcje samochodów, samolotów czy sprzętu sportowego.
– A jeśli budownictwo – to dlaczego nie szyby z drewna? – podniósł naukowiec i opowiedział o badaniach prowadzonych w Royal Institute of Technology w Sztokholmie. Uzyskany materiał jest bardziej trwały od pleksi i ma lepsze właściwości izolacyjne niż szkło. Transparentne drewno charakteryzuje się przezroczystością sięgającą 90 proc. Nie jest to jeszcze technologia, którą można uznać za efektywną i ekologiczną, ale pokazuje jak szeroki jest wachlarz możliwości.
Niezwykle interesujący kierunek wyznaczają też prace związane z wytwarzaniem implantów. Specjalna obróbka termiczno-chemiczna drewna pozwala uzyskać materiał o budowie i właściwościach kości. Jak mówił prof. Borysiuk, drewniana kość ma porowatą strukturę a cała tkanka naczyniowo-nerwowa, która towarzyszy naturalnej kości, może odtworzyć się również w drewnianym substytucie.
Uczestnicy wydarzenia w Sękocinie nie mieli wątpliwości, że prowadzone badania jeszcze zwiększą możliwości wykorzystania drewna.
Organizatorami konferencji „Drewno materiałem przyszłości” były Regionalna Dyrekcja Lasów Państwowych w Warszawie, Polskie Towarzystwo Leśne Oddział w Warszawie oraz Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Leśnictwa i Drzewnictwa Oddział w Warszawie. Patronat nad konferencją objął Minister Rozwoju i Technologii.