Представьте паркетный пол, который привлекательно выглядит и способен вырабатывать электроэнергию. Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и НИИ материаловедения (EMPA) работают с производителем паркета Bauwerk Group, чтобы показать на практике, на что способны современные технологии.
Учёные поставили себе задачу не только снизить затраты ресурсов при производстве паркетных полов, но и придать им свойства датчика давления и генератора электрической энергии. Традиционно паркетные доски и плитки делают из древесины дуба, которая отличается твёрдостью и приятным рисунком на разрезе, но дуб растёт медленно, его товарные запасы ограничены. Кроме того, на рынок давит недорогая пластиковая имитация дерева.
Группа исследователей под руководством Инго Бургерта искала разные альтернативы дубу и остановилась на тополе, который до сих пор не использовался в производстве паркета, но доступен, поскольку неприхотлив и быстро растёт. Так как древесина тополя мягкая, её уплотнили с помощью «зелёной» химии с использованием лигнина – побочного продукта целлюлозно-бумажного производства. Результат впечатляет: экологичный, прочный паркет, по потребительским качествам сопоставимый с дубовым.
При механическом воздействии в древесине возникает небольшое электрическое напряжение, что напоминает пьезоэлектрический эффект в керамике. Однако в случае натурального дерева это напряжение крайне низкое. Для его усиления древесину модифицировали, внедрив в неё сегнетову соль – побочный продукт виноделия. Кристаллы сегнетовой соли сами по себе обладают хорошими пьезоэлектрическими свойствами, но хрупки. В древесине же была создана устойчивая к деформациям гибридная структура, к тому же поддающаяся вторичной переработке. Исследователи смогли показать, что модифицированный паркет работает в качестве датчика присутствия, генерируя электрическое напряжение, когда по нему ходят.
Пьезоэлектрический паркет потенциально интересно применять в строительстве умных домов: датчики помогут обнаруживать несанкционированное проникновение и активировать сигнализацию. В долгосрочной перспективе исследователи планируют разработать паркет, генерирующий электроэнергию в значительных количествах. Для этого лучше использовать оживленные места, такие как аэропорты, торговые центры и даже университеты.
Теги: новый старый добрый паркет, оригинальная технология паркетных полов из Швейцарии, оригинальная паркетная доска из модифицированного тополя, возобновляемая энергия ходьбы.
______________________________
Спасибо за ваши комментарии и лайки. Нам важно, что вы нас читаете.