Legno trasparente: il futuro delle case in bioedilizia

Trasparente come il legno, mai sentito dire? No, non è uno scherzo, ma il futuro del mondo delle costruzioni e, in particolare, delle case in bioedilizia. Un futuro iniziato nel 2016 grazie alla scoperta dell’Università del Maryland che ha brevettato un materiale biocompatibile ottenuto dalla lavorazione del legno di balsa che, per sua natura è leggero, resistente, ma non trasparente. Tramite la rimozione della lignina dalla struttura molecolare del legno, un polimero organico che dà il colore scuro, la solidità e la resistenza a questo materiale, i ricercatori statunitensi hanno ottenuto il clear wood, una versione traslucida ed estremamente forte del legno.

Nello stesso anno gli studiosi del KTH Royal Institute of Technology di Stoccolma hanno lavorato al medesimo progetto, sviluppando un legno trasparente capace di trasmettere la luce grazie alle modifiche apportate alla struttura nanoscopica del legno, raggiungendo una trasmittanza ottica dell’85%. Tre anni dopo il team di ricercatori svedesi ha compiuto un passo avanti: dopo aver privato il legno della lignina, lo hanno imbevuto con il glicole polietilenico (Peg), un polimero in grado di cambiare fase: a 26°C fonde e riesce ad accumulare e conservare il calore assorbito, mentre per temperature inferiori ai 26°C si solidifica rilasciando il calore accumulato. Questo sviluppo ha permesso di mantenere le caratteristiche iniziali del legno trasparente, ma di riuscire anche a fargli assorbire, conservare e rilasciare il calore. Una variazione che ha reso questo materiale un valido sostituto del vetro, della plastica e del cemento per le sue eccellenti proprietà ottiche e le elevate capacità termoisolanti. Sostituendolo al vetro degli infissi, infatti, la temperatura negli edifici del futuro rimarrebbe costante, e il calore accumulato e immagazzinato durante le ore calde del giorno verrebbe poi rilasciato negli ambienti interni durante la notte, con ridotto consumo di energia termica.

Un materiale isolante, capace di grande resistenza meccanica pur mantenendo trasparenza ed elasticità, e dalle notevoli prestazioni energetiche. È anche facilmente smaltibile. L’unica parte ancora non biodegradabile è la matrice acrilica che serve a proteggerlo dall’umidità, ma gli scienziati sono al lavoro per sostituirla con un polimero di derivazione biologica.

Le sue potenziali applicazioni sono numerose: un altro ambito di utilizzo potrebbe essere quello delle fonti rinnovabili e dell’energia pulita. Utilizzato per la produzione delle celle fotovoltaiche, il legno trasparente garantirebbe una distribuzione più uniforme delle radiazioni luminose, evitando il passaggio diretto dei raggi UV. Si arriverebbe in questo modo a un incremento del 30% dell’efficienza degli impianti fotovoltaici.

Il legno trasparente è stato esaminato e testato anche per altre applicazioni al di fuori dal campo edilizio, come l’applicazione nel campo elettrico per la realizzazione di sensori, schermi flessibili e led. La prospettiva è che in cinque anni si riesca a migliorarne le capacità di conservazione del calore, rendendolo ancora più efficiente a livello energetico, e farlo entrare definitivamente nel mercato. Quello che ancora manca è la capacità di rendere il processo di produzione del materiale industrialmente sostenibile, ma è una sfida che i ricercatori svedesi hanno tutta l’intenzione di vincere.