Bauplatte aus Kokosnuss, Zitrone und Holz

Energiesparende Bauplatte aus nachwachsenden Rohstoffen (Foto: David Callahan, kth.se/en)

Stockholm (pte001/04.04.2023/06:00) - Mit einem neuartigen Baumaterial aus nachwachsenden Rohstoffen wollen Forscher der Königlichen Technischen Hochschule Stockholm ( https://www.kth.se/en ) in Gebäuden Energie sparen. Ausgangsmaterialien sind das Fleisch der Kokosnuss sowie von Zitronen und Birkenholz. Es handelt sich um ein festes Strukturmaterial, wie es für Bauzwecke nötig ist, das ein Phasenwechselmaterial einschließt.

Diese Materialien wechseln zwischen den Zuständen flüssig und fest. Wärme lässt es flüssig werden, sodass diese den Raum, mit dem das Baumaterial ausgekleidet ist, nicht erhitzt. Wird es kälter, kristallisiert das Material und gibt seine Wärme wieder ab. Als Sprungtemperatur wurden 24 Grad Celsius gewählt.

Lauryalkohol wechselt Phase

100 Kilogramm des Materials können laut den pro Tag etwa 2,5 Kilowattstunden an Heiz- und Kälteenergie einsparen, sagen die beiden Wissenschaftler Peter Olsén und Céline Montanari. Als erstes wird dem Birkenholz das Lignin entzogen, das die Fasern zusammenhält. Das Holz wird dadurch transparent wie etwa Milchglas, ist aber brüchig.

Die Poren füllen die Forscher mit einem Monomer, den sie aus Zitronen gewinnen, Limonenacrylat genannt. Dieses Monomer wird durch leichtes Erhitzen vernetzt, es entsteht ein Kunststoff, der das Gerüst aus Holz stabilisiert. Dieser wiederum schließt aus Kokosnüssen hergestelltes 1-Dodecanol ein, auch bekannt als Laurylalkohol, der als Phasenwechselmaterial dient, also Wärme mal speichert, mal abgibt.

Einsatz auch in Gewächshäusern

Vorerst ist das Baumaterial nur im Innenbereich einsetzbar, wenn es denn einmal industriell hergestellt wird. Es könnte beispielsweise Gipskartonplatten ersetzen. Weitere Forschungsarbeit ist laut Olsén nötig, um es auch für den Außenbereich nutzbar zu machen. Der Anwendungsbereich liege nicht nur im Innenausbau und als Fassadenverkleidung, so der Kunststoffspezialist. Es könnte, weil lichtdurchlässig, auch die Glasscheiben von Gewächshäusern ersetzen.

Bei starker Sonneneinstrahlung würden die Pflanzen vor Überhitzung geschützt, weil ein Teil der Infrarotstrahlen gespeichert werden. Wird es nachts kühler, gibt das Material die gespeicherte Energie wieder ab, sodass weniger zugeheizt werden muss, heißt es abschließend zu den Vorteilen des neuen Baumaterials.

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