Okna ze dřeva trochu jinak

Začneme tím, který je tu s námi ze všech nejdéle. Dřevo. Divíte se? Vědci z amerického MIT a švédského KTH Royal Institute of Technology nezávisle na sobě přišli takřka ve stejnou chvíli s obrovským průlomem. Podařilo se jim vytvořit průhledné dřevo. K čemu to, řeknete si, jenže průhledný organický materiál má opravdu široké použití. Například jím můžete nahradit sklo, vytvářet poloprůhledné fasády a dokonce při konstrukci solárních panelů.

Dřevo je totiž nejen pevnější než sklo, má také lepší tepelnou vodivost a pochází ze zcela obnovitelných zdrojů. Na jeho výrobu je navíc potřeba jen několik druhů běžně dostupných chemikálií, kterými z něj zjednodušeně vysajete lignin. Tedy tu látku, díky které není dřevo průhledné. Věděli jste, že si ho můžete vyrobit i doma? Ale raději to prosím nezkoušejte.

Beton z MarsuNa Mars je to vlastně jen kousek

NASA tvrdí, že do roku 2030 se podíváme na Mars. Jenže co tam? Logicky začít stavět infrastrukturu pro budoucí generace. Ale jak tam chcete dovézt všechen ten beton? Výzkumníci NASA tento problém již zdá se vyřešili. Vynalezli nový druh betonu, s vysokým obsahem síry a zvířecího proteinu, který nepotřebuje k tuhnutí vodu. Stačí jen pořádně zahřát a beton se sám spojí.

Kromě zcela zřejmé výhody, jež tkví ve stavebním materiálu pro Mars, který si na Marsu sami vyrobíme, je tu další věc. Výsledný produkt, jehož hlavní ingrediencí je zemina z rudé planety, je podle dosavadního testování alespoň dvakrát pevnější než všechny dosud známé variace betonu. Co to pro nás znamená? Jistě nevíme. Ale možná nám výzkum Marsu umožní stavět pevnější domy i na zemi.

Beton, který se sám opravuje

U betonu ještě chvíli zůstaneme. Již více jak 2000 let je nejvyužívanější stavební surovinou a tak na něm stále pracují přední mozky světa. Jednou z hlavních otázek, kterou se snaží vyřešit, je únava materiálu. Protože dřív nebo později každý kus betonu popraská. Kéž by se to dalo nějak vyřešit, bez nutnosti složitých a drahých oprav, říkáte si, že?
Inu. V posledních letech se vynořilo několik velmi zajímavých způsobů, jak přimět beton aby se sám opravil. Houby? Ano. Ampulky rychle tuhnoucí látky? Také! Kolonie bakterií? Cože? Ano, i to vědci zkusili. Tvrdnoucí polymery, které se uvolní, jakmile dojde k poškození? Dokonce jsem viděl i variantu, kdy švédský vědec nechal speciálně namíchaný beton zahřát v mikrovlnné troubě a on se mu spojil dohromady.

Budoucnost v tuze

Co znamenaly plasty pro století 20., tím by měl být grafen pro to 21. Grafen objevili v roce 2004 dva vědci ruského původu. Zjednodušeně načrtli tužkou čáru a izolepou ji zbavovali vrstev. Ve chvíli, kdy zbyla jedna jediná, získali grafen. Skvěle vodící teplo i elektrický proud, neskutečně pevný, jedinečně pružný a takřka průsvitný 2D materiál o šířce jednoho atomu. Rukou ho nezvednete. Neváží sice nic, spíš si ho prostě jen nevšimnete. V roce 2017 se dokonce vědcům z MIT podařilo vytvořit speciální tvar s maximálním povrchem, který je 10krát silnější a výrazně lehčí než ocel. A právě proto je v něm budoucnost.

Všechny tyto vlastnosti totiž najdou využití nejen v moderních technologiích. Experimentují s ní vývojáři počítačových čipů, konstruktéři aut, designéři neprůstřelných vest. Ale i teoretičtí fyzici, kterým grafen supluje obří urychlovače částic. A přitom je tahle sranda součástí obyčejných tužek. Hon začíná. Ten, komu se podaří vynalézt jednoduchý způsob průmyslové výroby grafenu, se pravděpodobně stane příští světovou velmocí. Nejen ekonomickou.

Bambusová betonová výztužBambusovou betonovou výztuž zatím zpracovávají hlavně pandy

Koho by napadlo, že o nejlepší alternativu k jednomu z nejrozšířenějších stavebních materiálů, nakonec svedeme boj s pandami. Obrovský potenciál pro využití ve stavebnictví totiž vědci prorokují kompozitním materiálům z bambusů. Zabývají se jimi v Šanghaji i na americkém MIT. A zatím se shodují na jednom. Bambusy jsou skvělá alternativa k současné ocelové výztuži.

Důvody jsou nasnadě. Bambus je obnovitelný zdroj, některé jeho druhy vyrostou až 91 cm za den, a po sklizni bambus dále roste, jelikož jeho kořeny dále žijí pod zemí. V pevnosti je srovnatelný s ocelí a k tomu nepodléhá korozi. Navíc je výrazně levnější.
Ale nebojte se ničeho, zatím je stále nejpoužívanější stavební kombinací konstrukční ocel s betonovou výztuží. Jakmile nastane zlom, dozvíte se to jako první.
18.07.2018