Το γυαλί του μέλλοντος;

Ερευνητές στο Penn State κατασκευάζουν έναν νέο τύπο γυαλιού, πολύ πιο ανθεκτικό από τον συμβατικό, που απαιτεί σημαντικά λιγότερη ενέργεια για την παραγωγή του.

Ένας νέος τύπος γυαλιού, που ονομάζεται LionGlass, αναπτύχθηκε από ερευνητές του Penn State, που μπορεί, όπως ισχυρίζονται, να μειώσει την παραγωγή άνθρακα κατά 50%. Όπως επισημαίνουν οι ερευνητές, η παραγωγή γυαλιού, σε παγκόσμιο επίπεδο, εκπέμπει τουλάχιστον 86 εκατομμύρια τόνους διοξειδίου του άνθρακα ετησίως. Ωστόσο, το LionGlass απαιτεί σημαντικά λιγότερη ενέργεια για την παραγωγή του, ενώ έχει, επίσης, μεγαλύτερη αντοχή σε σύγκριση με το συμβατικό γυαλί. Οι επιστήμονες, μάλιστα, υπέβαλαν πρόσφατα αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, σηματοδοτώντας την πρόθεσή τους να τοποθετήσουν μελλοντικά το LionGlass στην αγορά.

«Στόχος μας είναι να κάνουμε την κατασκευή γυαλιού βιώσιμη μακροπρόθεσμα», δήλωσε ο John Mauro, καθηγητής στο Penn State και επικεφαλής ερευνητής για το έργο. Σύμφωνα με τον John Mauro, «το μεγαλύτερο μέρος των εκπομπών CO2 προέρχεται από την ενέργεια που απαιτείται για τη θέρμανση των φούρνων στις υψηλές θερμοκρασίες που απαιτούνται για το λιώσιμο του γυαλιού. Με το LionGlass οι θερμοκρασίες τήξης μειώνονται κατά περίπου 300 έως 400 βαθμούς Κελσίου, γεγονός που οδηγεί σε περίπου 30% μείωση της κατανάλωσης ενέργειας σε σύγκριση με το συμβατικό γυαλί».

Εκτός από φιλικό προς το περιβάλλον, το LionGlass φαίνεται ότι είναι, επίσης, τουλάχιστον 10 φορές πιο ανθεκτικό σε ρωγμές σε σύγκριση με το τυπικό γυαλί. Ακόμα, ωστόσο, δεν έχουν βρεθεί τα όρια του νέου γυαλιού. «Συνεχίσαμε να αυξάνουμε το βάρος στο LionGlass μέχρι να φτάσουμε στο μέγιστο φορτίο που θα επιτρέψει ο εξοπλισμός. Απλά δε σπάει», δήλωσε ο Nick Clark, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο του Mauro.

«Η αντοχή στις ρωγμές είναι μία από τις σημαντικότερες ιδιότητες που πρέπει να δοκιμάσουμε για το γυαλί, επειδή έτσι αποτυγχάνει τελικά το υλικό. Με την πάροδο του χρόνου, το γυαλί αναπτύσσει μικρές ρωγμές κατά μήκος της επιφάνειας, οι οποίες γίνονται αδύναμα σημεία. Όταν ένα κομμάτι του γυαλιού σπάσει, οφείλεται σε αδυναμίες που προκαλούνται από υπάρχουσες μικροθραύσεις. Το γυαλί που είναι ανθεκτικό στον σχηματισμό μικροκαταστροφών είναι πολύτιμο», εξηγεί ο John Mauro, που ευελπιστεί ότι η βελτιωμένη αντοχή του LionGlass μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία υαλοπινάκων με ελαφρύτερο βάρος.

 «Θα πρέπει να είμαστε σε θέση να μειώσουμε το πάχος και να εξακολουθήσουμε να έχουμε το ίδιο επίπεδο αντοχής στις ζημιές», ανέφερε ο Mauro. «Ένα ελαφρύτερο προϊόν είναι ακόμα καλύτερο για το περιβάλλον, επειδή για την παραγωγή του χρειάζεται λιγότερες πρώτες ύλες και λιγότερη ενέργεια. Ακόμη και για τη μεταφορά θα χρειάζεται λιγότερη ενέργεια, κάτι που αποτελεί μια κερδοφόρα κατάσταση για όλους».

Η ερευνητική ομάδα εξακολουθεί να δοκιμάζει και να αξιολογεί τις δυνατότητες του νέου γυαλιού. Αυτή τη στιγμή οι ερευνητές βρίσκονται στη διαδικασία της έκθεσης διαφόρων συνθέσεων του LionGlass, σε μια σειρά από χημικά περιβάλλοντα για να μελετήσουν πώς αντιδρά. Τα αποτελέσματα θα βοηθήσουν την ομάδα να αναπτύξει μια καλύτερη κατανόηση για τον τρόπο που θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί το LionGlass στο μέλλον.

Με πληροφορίες από: https://www.psu.edu/news/research/story/new-glass-future-taking-lionglass-out-lab-and-market/