ĐNO - Mỹ vừa ra mắt Superwood - “siêu gỗ”, loại vật liệu có thể cách mạng hóa ngành xây dựng, với độ bền gấp 10 lần thép theo tỷ lệ sức bền - trọng lượng, nhưng lại nhẹ hơn 6 lần, khiến dư luận không khỏi bất ngờ.
Từ gỗ thường đến siêu vật liệu
Theo CNN, sản phẩm này do InventWood sản xuất, công ty do nhà khoa học vật liệu Liangbing Hu, hiện là Giáo sư giảng dạy tại Đại học Yale (Mỹ), đồng sáng lập.
Câu chuyện bắt đầu hơn 10 năm trước với nhà khoa học vật liệu Liangbing Hu khi ông không chịu đứng yên trước những giới hạn của gỗ. Lúc đó, trong quá trình công tác tại Đại học Maryland (Mỹ), ông khiến giới nghiên cứu sửng sốt khi biến gỗ trở nên trong suốt, loại bỏ lignin - hợp chất vốn tạo màu và độ cứng.
Song, đó chỉ là bước khởi đầu. Liangbing Hu ấp ủ mục tiêu xa hơn: sáng chế loại gỗ vừa mạnh, vừa bền, thậm chí có thể thay thế kim loại trong ngành xây dựng.
Bước ngoặt vào năm 2017, khi Liangbing Hu công bố công trình giúp gỗ đạt tỷ lệ sức bền trên trọng lượng cao hơn hầu hết kim loại và hợp kim cấu trúc. Bằng cách ngâm gỗ trong dung dịch hóa chất, sau đó ép nóng để nén chặt cấu trúc tế bào, ông tạo ra loại gỗ có mật độ cao gấp nhiều lần bình thường.
Sau gần một thập kỷ tinh chỉnh quy trình và đăng ký hơn 140 bằng sáng chế, nhà khoa học này đưa sản phẩm ra thị trường với tên thương mại Superwood. “Về mặt hóa học lẫn ứng dụng thực tiễn, Superwood vẫn là gỗ. Tuy nhiên, khi thử nghiệm, nó mạnh hơn và bền hơn gỗ đơn thuần gần như mọi khía cạnh”, ông Alex Lau, CEO của InventWood, giải thích với CNN.
Với cấu trúc xốp tự nhiên của gỗ bị phá vỡ và tôi luyện, Superwood chịu lực tốt hơn gỗ thông thường tới 20 lần và có khả năng chống móp méo gấp 10 lần, chống nấm mốc và côn trùng xâm nhập, khả năng chống cháy đạt chuẩn và có thể thay thế đinh, vít, khớp nối kim loại, những điểm yếu khiến đồ gỗ truyền thống mau hỏng.
Hiện Superwood được sản xuất tại nhà máy ở Frederick, Maryland (Mỹ), với quy trình chỉ mất vài giờ thay vì vài ngày. Ông Alex Lau kỳ vọng tương lai không xa khi những tòa nhà được dựng bằng “siêu gỗ” này, giúp thi công nhanh hơn, chống động đất tốt hơn và giảm áp lực lên nền móng.
Biểu tượng của tư duy tái tạo
Không chỉ chịu lực tốt hơn hơn, Superwood còn được coi là vật liệu xanh. Dù quá trình sản xuất có dấu chân carbon cao hơn gỗ thông thường, nhưng so với thép, lượng phát thải của nó thấp hơn đến 90%. Ông Alex Lau nhấn mạnh: “Mục tiêu không phải là rẻ hơn gỗ, mà là cạnh tranh với thép, cả về hiệu suất lẫn tác động môi trường”.
Trong khi đó, các chuyên gia nhận định, sự xuất hiện của Superwood giữa lúc xu hướng xây dựng bằng gỗ đang trở lại. Thành phố Milwaukee (Mỹ) hiện sở hữu tòa nhà gỗ cao nhất thế giới - Ascent MKE cao 87m và đã công bố kế hoạch xây dựng một tòa còn cao hơn, tới 183m.
Theo Giáo sư Philip Oldfield từ Trường Môi trường Xây dựng, Đại học New South Wales (Úc), gỗ có lợi ích môi trường vượt trội so với nhiều vật liệu xây dựng khác, vì quá trình sản xuất của nó ít tiêu tốn năng lượng hơn thép và bê tông, đồng thời gỗ còn lưu trữ CO₂ trong sinh khối của cây thông qua quá trình quang hợp. Do đó, mỗi công trình xây bằng gỗ có thể xem như “kho lưu trữ carbon” bền vững, giúp các thành phố “khóa” lượng khí thải carbon trong các tòa nhà trong nhiều năm.
Những vật liệu như Superwood có thể là cú hích khi giúp kiến trúc sư tạo ra không gian rộng hơn, bền hơn và đẹp hơn mà vẫn thân thiện với hành tinh này. Trong một thế giới đang tìm kiếm lời giải cho bài toán phát triển bền vững, đây không chỉ là vật liệu mới, mà còn là biểu tượng của tư duy tái tạo: nhìn lại những gì tự nhiên đã ban tặng và nâng nó lên tầm cao mới.
