Nanofibra de bambú más fuerte y liviano que el acero

El desmonte de matorrales de bambú destructivos en todo Japón está impulsando la producción de un material que podría cambiar el proceso de fabricación de productos que van desde pañales hasta automóviles.

Chuetsu Pulp & Paper Co., en colaboración con la Universidad de Kyushu, estableció una técnica que utiliza bambú para crear nanofibras de celulosa (CNF), que son cinco veces más resistentes que el acero, pero solo una quinta parte del peso del metal.

El gran obstáculo es el costo de producción.

Se espera que la compañía comience la producción comercial de CNF en junio en su planta de Sendai en Satsuma-Sendai, prefectura de Kagoshima. Planea producir 100 toneladas de CNF por año.

CNF consiste en pequeñas estructuras reticuladas de fibras de celulosa, que constituyen las paredes celulares de las plantas. Se crea al descomponer la pulpa de madera en pedazos extremadamente pequeños.

El grosor de CNF es de aproximadamente 10 nanómetros, o una diezmilésima parte del grosor de un cabello. (Un nanómetro es una milmillonésima parte de un metro).

Cuando se mezcla con plásticos o caucho, CNF mejora la resistencia de los materiales y evita cambios drásticos en su forma causados ​​por las fluctuaciones de temperatura.

CNF se puede hacer de todo tipo de plantas, pero el CNF derivado de bambú se combina más fácilmente con plásticos y otros tipos de resina que el material creado con otros tipos de árboles.

La producción de CNF también podría ayudar a resolver un problema ambiental.

Los municipios alrededor de Japón están tratando de deshacerse de matorrales de bambú desatendidos que pueden tener un impacto catastrófico en los bosques circundantes de otros árboles.

En la prefectura de Kyoto, los cipreses y cedros japoneses se han marchitado por los daños causados ​​por los matorrales de bambú abandonados.

Nuevos brotes pueden brotar de raíces de bambú que se extienden rápidamente. Los brotes también crecen rápidamente hasta unos 20 metros, bloqueando la luz solar y matando a otras plantas a su alrededor. Como resultado, el suelo se afloja. Esto pudo haber contribuido a un deslizamiento de tierra que ocurrió cerca de un bosquecillo de bambú cuando un tifón golpeó la prefectura de Kagawa.

Kagoshima es la prefectura japonesa con la mayor superficie de bosques de bambú. La ciudad de Satsuma-Sendai en la parte occidental de la prefectura se enfrenta a un problema creciente con los matorrales de bambú abandonados porque sus dueños se están volviendo demasiado viejos para cuidar las plantas.

A pedido de las autoridades locales y otros, Chuetsu Pulp & Paper compró anualmente 20,000 toneladas de bambú en la ciudad desde 1998.

La compañía produjo papel a partir del bambú, pero también comenzó a investigar el CNF elaborado con bambú para utilizar el recurso de manera más efectiva.

Según la Agencia Forestal, Japón tenía 161,000 hectáreas de bosque de bambú a partir de 2012, un 12 por ciento más que en 1981.

El bambú se ha utilizado para carbón, papel, material de pavimentación de carreteras y otros productos, pero la demanda de madera se ha ido reduciendo.

«Para evitar una mayor expansión de matorrales de bambú, no hay más remedio que poner el uso comercial (de bambú) en la pista para el éxito», dijo Shigeo Suzuki, un profesor de geografía ecológica en la Universidad Rissho.

CNF hecho de plantas que no sean bambú se ha utilizado en productos que ya están en el mercado.

Nippon Paper Industries Co. en octubre de 2015 comenzó a vender un pañal desechable para adultos que tiene una hoja fabricada por CNF en una pieza que no entra en contacto con la piel del usuario. Esto mejora el efecto desodorizante del producto.

Aunque la pulpa, es ecónómica, el proceso de romper la fibra en trozos pequeños requiere mano de obra y dinero. Los gastos de fabricación ascienden a varios miles de yenes (docenas de dólares) por kilogramo.

La Universidad de Kioto está llevando a cabo proyectos de investigación para reducir los costos de producción de CNF y reducir el peso de los automóviles mediante el reemplazo de piezas fabricadas con CNF.

La investigación en toda regla en CNF comenzó alrededor de 2004. Los Estados Unidos, China y los países del norte de Europa han participado activamente en el desarrollo de una fibra fuerte.

(Este artículo fue escrito por Kazuya Goto y Takehito Sato)

Conozca un estudio técnico aquí

Fuentes: Bio Fuel Digets, Asahi.  

http://www.forestalmaderero.com/articulos/item/nanofibra-bambu-mas-fuerte-liviano-acero.html

La Guadua-Bambú: de la construcción a la mesa

La investigación del bambú nativo de América menciona que es la especie de mayor demanda y mejor aceptación del sector productivo. Tiene fácil propagación y rápido crecimiento. FOTO ARCHIVO EL COLOMBIANO

La guadua es una planta que se cultiva en Santander, Nariño y el Eje Cafetero, departamentos y regiones de Colombia.

La planta, que es utilizada principalmente en la construcción, tiene otros usos y estos son alimenticios.

Así se desprende de una investigación de la Universidad Nacional, según la cual de ella se puede sacar harina, ingrediente para la elaboración del pan.

“Si usted usa 100 gramos de harina para la fabricación del pan puede reemplazar el 10% con harina de la guadua, según explicó Eugenia González Castrillón, profesora de la U. Nacional. Y esta mezcla no altera el sabor, cualquier persona desprevenida no percibe nada diferente al degustar el pan.

La humedad es una de sus ventajas. “Si usted va a comprar un pan, el que tiene la harina de guadua pesa más, explicó la profesora.

Pero, ¿qué se utiliza de la guadua?, tal y como muchas personas consumen los palmitos, en este caso se recurre a “los hijos” de la guadua, conocidos como brotes, renuevos. “Es lo que emerge del suelo, tiene forma de cono invertido y está cubierto por hojas cafés. Dichas hojas protegen ese brote”, señaló la profesora.

La guadua no crece a los lados como los árboles, desde pequeños tienen su diámetro que oscila entre 10 y 15 centímetros. La investigación utilizó el bambú nativo de América: Guadua Angustifolia Kunth.

Katherine Manjarrés, estudiante en maestría en ingeniería agroindustrial de la Universidad Nacional, indicó en un documento del centro de educación, que Colombia ocupa el segundo lugar de diversidad de bambú en Latinoamérica.

Los departamentos con mayor diversidad de bosques de bambú son Norte de Santander, Cundinamarca, Cauca, Valle del Cauca, Antioquia, Huila, Nariño y Quindío, destacó el estudio.

Aunque es una planta que se produce en diversas regiones del país, falta más explotar su potencial, según indicó Ximena Londoño, presidente de la Sociedad Colombiana de Bambú. “Conocemos el potencial de la guadua, pero es un tema complicado”, sostuvo.

La guadua tiene cianuro, por ello los expertos sugieren hervirla varias veces. La receta para la paleta es la siguiente: Se hierve la guadua, se lava, y se repite la cocción y la lavada en tres oportunidades. La pulpa resultante se licua y se hace la paleta.

Para la elaboración de la harina se seca la pulpa luego de haberse cocido y lavado en tres ocasiones.

Puede secarse en el horno, este producto se pulveriza y se usa con la harina comercial.

OTROS USOS EN MUEBLES Y PANELES

· La guadua se cultiva desde Norte de Santander hasta Nariño, pero la zona cafetera tiene mayor apropiación. Ximena Londoño, presidente de la Sociedad Colombiana de Bambú, explicó que en el país se usa principalmente en construcción, pero con ella también se fabrican muebles, artesanías y paneles a partir de la esterilla (en reemplazo del tríplex de madera). Ximena Londoño se dolió de que falta camino por recorrer en la explotación de la planta. “Está subutilizada”, dijo.

Fuente: El Colombiano

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Científico revela que muchos productos de bambú – guadua y sus procesos son carbono neutral.

Foto: El Rincón de Susu

Debido a su crecimiento verde, el aprovechamiento sostenible, y propiedades similares a la madera, el bambú es ampliamente percibido como una alternativa verde atractiva para otros materiales utilizados en la decoración de interiores y sectores de construcción.

Sin embargo, algunos argumentan que los costos ambientales de la producción – y el hecho de que los recursos de bambú se encuentran lejos de los mercados de consumo occidentales – son mayores que los beneficios verdes de la planta.

Un nuevo informe esboza un proceso científicamente validado para evaluar las credenciales ecológicas de los productos hechos de bambú – guadua. Muestra cómo los artículos hechos de esta planta versátil, puede ser carbono neutral – o incluso carbono negativo – durante su ciclo de vida. Proporciona una herramienta que los productores pueden utilizar para certificar sus credenciales verdes para el creciente número de productos de bambú – guadua en el mercado.

El informe utiliza un análisis del ciclo de vida y la huella de carbono, para demostrar cómo se puede producir pruebas para medir el impacto ambiental de bambú para la fabricación de productos duraderos. Este análisis evaluó pisos de bambú, cubiertas, revestimientos, paneles y vigas. Esto demuestra que estos productos tienen una huella de carbono neutral – después de la producción y procesamiento en China, el transporte a los consumidores en los Países Bajos, y, finalmente, la incineración para la producción de energía.

El Dr. Hans Friederich, dice: “Si el negocio de bambú es ampliarse para alcanzar su pleno potencial, especialmente en los países en desarrollo, la industria necesita demostrar de manera transparente su desempeño ambiental. Una evaluación del ciclo de vida robusta proporciona la evidencia de lo que los consumidores, los mercados y los reguladores están pidiendo “.

El estudio fue un esfuerzo de colaboración entre la sede en Holanda MOSO Internacional , líder en la producción de productos de bambú industriales de Europa, la Universidad de Delft , e INBAR.

El autor principal del informe, el Dr. Pablo van der Lugt, hizo hincapié en que no hay un único método para evaluar el estilo de vida del producto. Cada producto requiere su propio análisis. “Nuestros resultados muestran que la huella de carbono de los productos de bambú inspeccionados en este escenario puede ser carbono neutral. Esto se debe al realizar obras de reforma y la forestación en China que aumenta las reservas de carbono en los bosques, y la sustitución de los combustibles fósiles con el bambú al final del ciclo de vida del producto, basado en las normas de eliminación de residuos y escenarios en los Países Bajos “.

Los resultados presentados en el informe proporcionan un marco para inspirar a otros productores de bambú – guadua para utilizar el enfoque para evaluar su desempeño ambiental, y reducir el impacto medioambiental de sus productos. El análisis del ciclo de vida también informa a los legisladores sobre la sostenibilidad de los productos de bambú y los sistemas agroforestales que los suministran. Se informa a los procesos de elaboración de las políticas para fomentar el bambú y el ratán que se especificarán en las políticas nacionales e internacionales y planes de inversión.

Las grandes empresas consumidoras de madera están prometiendo deforestación cero para el año 2020, muchos están tratando al bambú – guadua como reemplazo de madera para muebles, fibras y otros productos.

Armado con validación científica proporcionada por un estudio del ciclo de vida, que ahora pueden validar de manera creíble a los consumidores los beneficios del uso verde del bambú.

Para más información:

El informe – “el impacto ambiental de los productos industriales de bambú Evaluación del Ciclo de Vida y Secuestro de Carbono”– se puede descargar aquí .

Fuente: Inbar 

http://www.forestalmaderero.com/articulos/item/cientifico-revela-que-productos-de-bambu-guadua-son-carbono-neutral.html