یک استارت‌آپ آمریکایی با فرایندی منحصربه‌فرد توانسته است چوب را از درون به‌طور کامل بازآفرینی و محصولی به نام «سوپروود Superwood» تولید کند که ۱۰ برابر قوی‌تر از چوب معمولی است. این چوب شیمیایی به‌عنوان جایگزینی سبک، پایدار و مقاوم برای بتن و فولاد در کاربردهای معماری توسعه پیدا کرده است.

سوپروود از چوب معمولی ساخته می‌شود که عمده ترکیبات آن سلولز و لیگنین است. در این فرایند ابتدا با استفاده از مواد شیمیایی بی‌ضرر که به‌طور معمول در صنایع غذایی استفاده می‌شوند، مولکول‌های چوب به‌صورت گزینشی دستکاری و بخش‌های لیگنین و همی‌سلولز آن تا حد زیادی حذف، اما ساختار سلولزی‌اش حفظ می‌شوند.

سپس چوب تحت‌فشار بسیار بالا قرار می‌گیرد تا هوا و نواقص آن خارج شود. این فشار بالا موجب ایجاد پیوندهای هیدروژنی قوی بین الیاف سلولز می‌شود و چوب را به ماده‌ای بسیار متراکم‌تر و مقاوم‌تر تبدیل می‌کند. نتیجه این فرایند، چوبی است با چگالی حدود چهار برابر چوب معمولی و با نسبت استحکام به وزن بالا که تا ۱۰ برابر بهتر از فولاد است.

سوپروود مقاومت کششی ۵۰ درصد بالاتری نسبت به فولاد دارد و وزن آن شش برابر کمتر از فولاد است. بنابراین برای رسیدن به استحکام مشابه فولاد می‌توان از قطعاتی بسیار کوچک‌تر و سبک‌تر استفاده کرد که این ویژگی امکان طراحی سازه‌هایی با فضای باز بیشتر و مصرف کمتر مواد سنگین را فراهم می‌کند.

علاوه‌بر این، سوپروود دارای خصوصیات منحصربه‌فردی همچون مقاومت بالا در برابر آب، حشرات، کپک و قارچ و دارای رتبه‌بندی ضدحریق کلاس A است که امکان استفاده از آن را در مناطق مستعد آتش‌سوزی فراهم می‌کند. این چوب قابلیت سفارشی‌سازی با پرداخت، شکل‌دهی و پوشش‌دهی را دارد و می‌توان آن را با روش‌های معمول چوب‌بری نصب کرد و همچون چوب طبیعی قابل رنگ‌آمیزی یا روکش‌دهی است.

تولیدکننده این محصول قصد دارد ابتدا سوپروود را در کاربردهای کم‌تنش همچون نما و پوشش‌های خارجی ساختمان‌های تجاری و مسکونی لوکس عرضه کند. نخستین کارخانه تولید تجاری این محصول در شهر فردریک مریلند راه‌اندازی شده است و انتظار می‌رود که ارسال محصولات از آن در ماه‌های آینده آغاز شود.

سوپروود از دیدگاه محیط زیستی، از منابع زیستی تولید شده و در فرآیند تولید آن انتشار دی‌اکسیدکربن تا ۹۰ درصد کمتر از بتن و فولاد است. این ویژگی‌ها زمینه را برای کاهش اثر کربنی ساختمان‌ها و کمک به مقابله با تغییرات اقلیمی فراهم می‌کند، ضمن اینکه خود سوپروود می‌تواند به‌عنوان یک ذخیره‌گاه کربن مولد عمل کند.

این فناوری با چوب‌های مهندسی‌شده موجود همچون چوب لایه‌ای متفاوت است، زیرا این محصولات بدون تغییر در ساختار شیمیایی چوب، با چسباندن لایه‌های چوب ساخته می‌شوند، اما سوپروود با اصلاح مولکولی، ساختار چوب را به گونه‌ای بنیادی تغییر می‌دهد و خواص فوق‌العاده‌ای در آن ایجاد می‌کند. در نتیجه سوپروود به‌عنوان ماده‌ای نوآورانه و پایدار که استحکامی بسیار بالا و وزن بسیار کم دارد، گام مهمی در جهت گسترش استفاده از مواد زیستی در معماری پایدار به‌شمار می‌رود و جایگزین مناسبی برای فولاد و بتن در صنعت ساختمان‌سازی است.

وضعیت جهانی و شهرهای استفاده‌کننده

تاکنون سوپروود به‌صورت گسترده در هیچ شهری به‌عنوان ماده سازه‌ای اصلی استفاده نشده است و محصولات ابتدایی این شرکت تنها برای نما و بخش‌های غیرساختاری در پروژه‌های خاص تولید می‌شوند. پروژه‌های بزرگ چوبی در جهان همچون «شهر چوبی استکهلم» و بعضی از پروژه‌های شهری در فنلاند و کانادا از محصولات چوب مهندسی‌شده استفاده می‌کنند اما این محصولات از نظر فرآیند تولید با سوپروود متفاوتند و ساختار مولکولی آن‌ها دستکاری نشده است. بنابراین مراحل تجاری‌سازی و استفاده فراگیر سوپروود هنوز در آغاز راه است و انتظار می‌رود با توسعه کارخانه‌های تولید و اخذ مجوزهای فنی، جهان در سال‌های آینده شاهد گسترش کاربردهای آن در سازه‌های بزرگ و شهرسازی پایدار باشد.