Landbrugsaffald driver os tættere på grønnere transport

Kompositmaterialer fremstillet af landbrugsaffald kunne bruges til at producere bæredygtigt, lette og billige applikationer i bil- og marineindustrien.

Et team af forskere, ledet af University of Portsmouth, har udviklet et biokompositmateriale ved hjælp af daddelpalme fiberbiomasse (biomasse er et begreb, der omfatter affaldsmateriale fra planter, madaffald og spildevand), der kan bruges i ikke-strukturelle dele, såsom bilkofangere og dørbeklædninger. Teamet involverede også forskere fra University of Cambridge, INRA (Institut national de la recherche agronomique, et fransk offentligt forskningsinstitut dedikeret til landbrugsvidenskab) og University of Britanny, Syd.

Dato-palmefibre polycaprolacton (PCL) biokomposit er fuldstændigt bionedbrydeligt, vedvarende, bæredygtig og genanvendelig, i modsætning til syntetiske kompositter forstærket af glas- og kulfiber.

I en undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Industrielle afgrøder og produkter , forskerne testede de mekaniske egenskaber ved biokomposit. De fandt ud af, at daddelpalme-fiber-PCL havde øget trækstyrke og opnået bedre slaghastighed ved lav hastighed end traditionelle menneskeskabte kompositter.

Dr. Hom Dhakal, der leder forskningsgruppen Advanced Materials and Manufacturing (AMM) ved University of Portsmouth og medforfatter af undersøgelsen, sagde:"Undersøgelse af egnetheden af ​​daddelpalme? spildbiomasse som forstærkning i lette kompositmaterialer giver en enorm mulighed for at udnytte dette materiale til at udvikle billige, bæredygtige og lette biokompositter.

"Virkningen af ​​dette arbejde ville være ekstremt betydelig, fordi disse lette alternativer kunne hjælpe med at reducere vægten af ​​køretøjer, bidrager til mindre brændstofforbrug og færre C0 ₂ emissioner. De bæredygtige materialer kan produceres ved hjælp af mindre energi end glas og kulfiber og er biologisk nedbrydelige, derfor lettere at genbruge. "

Undersøgelsen er en af ​​de første til at give en omfattende vurdering af de forbedrede mekaniske egenskaber af daddelpalme fiber PCL-biokompositter.

Date palmefibre er en af ​​de mest tilgængelige naturlige fibre i Nordafrika og Mellemøsten. Datopalmer producerer en stor mængde landbrugsaffald, som er brændt eller landfyldt, forårsager alvorlig miljøforurening samt ødelæggelse af vigtige jordmikroorganismer. Den del af daddelpalmen, der ofte bruges som? Bres, er skeden. Skeden er den del af træet, der omgiver plantens stamme. Det er ofte revet tabe ved beskæring af bladene.

"Det er en lang rejse, "sagde Dr. Dhakal, "og vi skal have tålmodighed og udholdenhed for at få indflydelse. Udfordringen er at blive konsekvent, pålidelige egenskaber. Det tager lang tid at overbevise folk om at bruge en ny klasse materialer, såsom naturfiberforstærkede kompositter til ikke-strukturelle og strukturelle anvendelser.

"At imødekomme disse udfordringer kræver yderligere forskning og innovation mellem akademiske institutioner og industrien."

Dr. Dhakal og hans team har arbejdet tæt sammen med industrien for at teste styrken og levedygtigheden af ​​dele fremstillet af bæredygtige materialer, såsom daddelpalme, hør, hamp og jute fibre. AMM Research Group har arbejdet i samarbejde med forskere fra institutioner fra hele verden.

I de sidste 18 måneder har gruppen har udgivet mange high impact factor -artikler i tidsskrifter, herunder Composites Science and Technology, Kompositter del A og kompositter del B.

En nylig samarbejdsundersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Sammensat del A:Anvendt videnskab og fremstilling undersøgt potentialet for affaldsbladet kappe daddelpalmfibre til sammensat forstærkning.