Premiado estúdio de design circular sueco apresenta projeto para a produção de biomateriais a partir de algas marinhas e conchas de ostras

A Interesting Times Gang é um premiado estúdio de design circular sediado em Estocolmo, Suécia, eles criam conceitos de design, produtos circulares e experiências biofílicas, que são reencarnados a partir de fontes recicladas e biomateriais renováveis. Junto com parceiros em toda a Escandinávia, produzirá dois biomateriais revolucionários e interconectados a partir de algas marinhas e conchas de ostras do Pacífico.A cada ano, mais de 10 milhões de toneladas de móveis e elementos de design de interiores acabam em fluxos de resíduos na União Eeuropéia. Uma pequena porcentagem disso é reciclada ou reutilizada, enquanto a grande maioria acaba em aterros sanitários ou incineração. A maioria dos materiais usados ​​nessa indústria massiva são de fontes insustentáveis ​​e são problemáticos para o meio ambiente na fase de fim de vida útil e, portanto, para os fluxos de resíduos da sociedade escandinava. Simultaneamente, a demanda global por plástico tradicional não tem precedentes, com níveis de produção crescendo exponencialmente a cada ano. Infelizmente, muitas das partes interessadas essenciais nessa cadeia de valor não estão dispostas ou não conseguem assumir a responsabilidade necessária para resolver esse problema.

·Fabricantes, produtores e designers têm muito poucas soluções viáveis ​​e competitivas para materiais tradicionais disponíveis, então eles são forçados a continuar com os negócios normalmente para atender às demandas de seus negócios e clientes.

·Os clientes têm poucas soluções de base biológica para mobiliar e decorar suas casas, escritórios e espaços públicos além da madeira. As árvores levam de 80 a 100 anos para crescer e a silvicultura pode afetar a biodiversidade se não for realizada de acordo com as regulamentações de sustentabilidade.

·Muitas empresas de resíduos e instituições governamentais não têm as instalações ou processos em vigor para classificar e processar material de base biológica. A introdução dessa capacidade exigirá investimentos que não podem ser justificados com base nos volumes atuais de produção.

Há um grande potencial para materiais alternativos de base biológica terem um impacto significativo em todo o processo de design e na sociedade como um todo, ao mesmo tempo em que geram valor para a aquicultura e biomassa oceânica como fonte.Embora a indústria madeireira e florestal esteja desenvolvendo várias alternativas, há uma percepção crescente de que o bem-estar planetário requer materiais regenerativos que não ameacem a biodiversidade tanto quanto a silvicultura.

A solução

O projeto idealizado pela Interesting Times Gang  incorporará duas biomassas oceânicas, a alga Nordic Sugar Kelp (Saccharina Latissima) e a ostra Pacific Oysters (Magallana Gigas) para serem convertidas em dois materiais diferentes para uma série de produtos bonitos e aplicações de design de interiores. Esses biomateriais terão o potencial de se tornarem alternativas viáveis ​​aos plásticos e aglomerados. Eles podem ser usados ​​em tudo, desde paredes internas não estruturais, portas de armários e prateleiras, até abajures, organizadores de cozinha, gavetas de talheres e móveis mais sustentáveis. O estúdio espera alcançar a visão de uma casa nórdica projetada, construída e preenchida com objetos feitos de materiais multiuso biodegradáveis. Esta iniciativa visa demonstrar o potencial da Biomassa Oceânica como uma alternativa viável aos materiais tradicionais e ajudar a posicionar a Região Nórdica na vanguarda da revolução do design bioindustrial.

Bioplástico de algas e conchas de ostras

Fibras de algas e conchas de ostras trituradas serão compostas separadamente e potencialmente até mesmo juntas, com poli-hidroxialcanoatos (PHA) para desenvolver um bioplástico bonito e compostável. O PHA é um poliéster biodegradável e compostável produzido naturalmente por microrganismos, como bactérias, em resposta a desequilíbrios de nutrientes. O resultado é um polímero versátil que pode ser adaptado para ter diferentes propriedades físicas e químicas dependendo da aplicação específica. Ele pode ser processado em várias formas, incluindo filmes, fibras, filamentos e produtos moldados por injeção. Isso o torna um substituto adequado para plásticos tradicionais à base de petróleo em uma ampla gama de indústrias.

Kelpwood de algas e resíduos de madeira

O aglomerado de partículas, comumente conhecido como aglomerado ou painel de fibras de baixa densidade, é um produto de madeira projetado, prensado e extrudado de lascas de madeira e resina sintética ou outros ligantes. O aglomerado de partículas é menos caro, mais denso e mais uniforme do que a madeira e o compensado tradicionais. A alga marinha contém um alto volume de colas naturais que evoluíram ao longo de milhões de anos para ajudar essas plantas resistentes a aderirem às rochas e prendê-las a superfícies orgânicas irregulares. Ao pressionar a alga com fluxos de resíduos, como serragem das construtoras de moradias, aplicando calor e pressão hidráulica, a alga age como uma cola. O resultado é um material de aglomerado rígido e rígido. Essas folhas são 100% de base biológica, compostáveis ​​e isentas de quaisquer produtos químicos. Elas poderão ser potencialmente utilizadas como material de construção, para móveis e produtos de design de interiores, e para criar painéis de parede acústicos.

Potencial da biomassa

Esta iniciativa visa demonstrar o potencial da biomassa oceânica como uma alternativa viável aos materiais tradicionais e ajudar a posicionar a região nórdica na vanguarda da revolução do design bioindustrial.

O consórcio nórdico

A Interesting Times Gang da Suécia é a líder do projeto. Eles são um estúdio de design nas áreas de circularidade e biomateriais. Eles são um estúdio interdisciplinar de designers, desenvolvedores de materiais e tecnólogos criativos, que se especializam na criação e artesanato de produtos e ambientes estéticos e funcionais, produzidos a partir de materiais circulares e regenerativos.

OBOS - Noruega/Suécia

A OBOS é uma das maiores construtoras de moradias nos países nórdicos,
de propriedade cooperativa de 500.000 membros na Noruega e 14.000 na Suécia. A OBOS é dona
da Myresjöhus e da Smålandsvillan e suas respectivas fábricas na Suécia.

Nordic SeaFarm - Suécia

A Nordic SeaFarm é uma empresa dedicada ao cultivo de algas marinhas de alta qualidade em águas nutritivas da Suécia. Os produtos da Nordic SeaFarms foram usados ​​recentemente como ingredientes por chefs mestres para preparar o prestigiado jantar do Prêmio Nobel.

Material Factor - Finlândia

A Material Factor é a parceira preferida da Interesting Times Gang para produção de biomateriais e foi essencial para o sucesso do projeto de pré-chamada e do material usado para produzir os protótipos totalmente funcionais e biodegradáveis.

Ocean Forest / Lerøy Seafood Group - Noruega

O Lerøy Seafood Group é uma empresa líder mundial em frutos do mar que fundou a Ocean Forest junto com a Bellona Foundation para pesquisar e desenvolver novas formas de produção de biomassa ligadas à aquicultura.

Bioextrax - Suécia

A tecnologia da Bioextrax é um método com patente pendente para converter sacarose em PHA. Isso pode reduzir significativamente os custos de produção, ao mesmo tempo em que produz um produto de maior qualidade, de uma forma muito mais ecológica.

Estúdio Kathryn Larsen - Dinamarca

O Studio Kathryn Larsen é um estúdio de arquitetura especializado em instalações de design, edifícios residenciais e interiores comerciais, e tem muitos anos de experiência na exploração do uso de biomassa oceânica para construir casas de maneiras mais sustentáveis.

MS Donna - Noruega

Desde 2016, a MS Donna tem se concentrado em uma abordagem circular para fornecer caranguejo-rei premium à indústria de restaurantes escandinava, trabalhando da forma mais sustentável possível. Hoje, eles estão voltando seu foco empresarial para a Pacific Oysters para converter essa espécie notoriamente invasora em um recurso potencialmente valioso.

Fonte: https://www.nordicinnovation.org/

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Pesquisadores descobrem potencial promissor em bananeiras como substituição para peças automotivas sintéticas

Soluções para um futuro sustentável estão ao nosso redor. Usando recursos naturais e um pouco de ciência, estudantes e funcionários de uma iniciativa de pesquisa do Oak Ridge National Laboratory (ORNL) estão criando compostos de base biológica para produtos do dia a dia. Há uma variedade de fibras naturais para explorar nessas aplicações, mas estagiários de pesquisa de graduação se concentraram em usar a bananeira para ajudar a criar peças leves para bicicletas e automóveis, conforme relatado pela Interesting Engineering .

Biocompostos são uma alternativa ecológica aos materiais sintéticos. Eles são degradáveis, renováveis, não tóxicos e comumente usados ​​em carros para reduzir o peso geral, o que pode melhorar a eficiência no gasto de combustível. É também uma indústria enorme, com projeção de crescimento de quase 10% e alcance de cerca de US$ 41 bilhões em patrimônio líquido até 2025, de acordo com um artigo científico da Biblioteca Nacional de Medicina. "A ideia é basicamente desenvolver suas habilidades e experiência trabalhando com materiais de base biológica, manufatura aditiva e digitalização para manufatura sustentável em geral", disse Amber Hubbard, uma das funcionárias associadas que lidera o estudo. Emma Drake, outra aluna do projeto, trabalhou com Greer estudando fibra de banana, embora outros materiais em consideração incluam coco, linho e cânhamo. Drake focou no ângulo da química, usando celulose para tornar a superfície da fibra mais resistente à água. Não é a fruta da banana que está sendo usada para fibras, mas o caule ou tronco da própria bananeira. Ela pode ser limpa, seca e formada em feixes de fibras, como o relatório detalhou. Isso os levou a desenvolver uma roda de bicicleta reforçada com fibras. As fibras naturais são abundantes e têm baixos custos de coleta, enquanto as alternativas sintéticas podem produzir subprodutos tóxicos e são difíceis de reciclar .

Já houve uma variedade de materiais de construção de base biológica testados em todo o mundo. No Reino Unido, equipes trabalharam com um subproduto fibroso da cana-de-açúcar para fazer uma alternativa ambientalmente correta aos tijolos tradicionais e ao concreto altamente poluente. Algas marinhas foram testadas como material de construção por causa de suas propriedades antibacterianas, resistentes ao fogo e não tóxicas, enquanto outros começaram a imprimir em 3D borra de café para recipientes descartáveis ​​como uma alternativa aos plásticos. Esses esforços estão ajudando a mudar as indústrias para práticas mais sustentáveis, o que melhorará o meio ambiente para todos nós e reduzirá a poluição que aquece o planeta.

Fonte: https://www.thecooldown.com/

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Pesquisadores do Instituto Weizmann criaram um composto biodegradável que pode ajudar a combater a crise global de resíduos plásticos

 
(esq.) Prof. Boris Rybtchinski, Dr. Haim Weissman e Dra. Angelica Niazov-Elkan

Bilhões de toneladas de resíduos plásticos amontoam-se em nosso mundo. A maior parte deles se acumulou no solo e nos oceanos ou se desintegrou em pequenas partículas conhecidas como microplásticos que poluem o ar e a água, penetrando na vegetação e na corrente sanguínea de humanos e outros animais. O escopo do perigo representado pelos plásticos cresce a cada ano que passa, uma vez que eles são feitos de moléculas massivas, conhecidas como polímeros, que não se biodegradam facilmente. Atualmente, os plásticos biodegradáveis ​​compõem menos de um quinto da quantidade total de plástico produzido, e os processos necessários para quebrá-los são relativamente complicados. Em um estudo publicado na ACS Nano , a Dra. Angelica Niazov-Elkan, o Dr. Haim Weissman e o Prof. Boris Rybtchinski do Departamento de Química Molecular e Ciência de Materiais do Instituto de Ciência Weizmann criaram um novo plástico composto que se degrada facilmente usando bactérias. Este novo material, produzido pela combinação de um polímero biodegradável com cristais de uma substância biológica, tem três grandes benefícios: é barato, fácil de preparar e muito forte. Também participaram do estudo o falecido Dr. Eyal Shimoni, Dr. XiaoMeng Sui, Dr. Yishay Feldman e Prof. H. Daniel Wagner. Atualmente, muitas indústrias estão adotando com entusiasmo plásticos compostos, que são feitos pela combinação de dois ou mais materiais puros e possuem várias propriedades benéficas, como leveza e resistência. Esses plásticos agora servem para fabricar peças-chave de uma ampla variedade de produtos industriais, de aviões e carros a bicicletas.

Buscando criar um plástico composto que atendesse às necessidades da indústria e ao mesmo tempo fosse ecologicamente correto, os pesquisadores do Instituto Weizmann decidiram se concentrar em materiais de origem comuns e baratos, cujas propriedades poderiam ser melhoradas. Eles descobriram que moléculas de tirosina — um aminoácido prevalente que forma nanocristais excepcionalmente fortes — poderiam ser usadas como um componente eficaz em um plástico composto biodegradável. Depois de examinar como a tirosina se combina com vários tipos de polímeros, eles escolheram a hidroxietilcelulose, um derivado da celulose, que é amplamente empregado na fabricação de medicamentos e cosméticos. Por si só, a hidroxietilcelulose é um material fraco que se desintegra facilmente. Para combiná-la com a tirosina, os dois materiais foram misturados em água fervente. Quando eles esfriaram e secaram, um plástico composto excepcionalmente forte foi formado, feito de nanocristais de tirosina semelhantes a fibras que cresceram na hidroxietilcelulose e se integraram a ela. Em um experimento que revelou a resistência do novo plástico, uma tira de 0,04 milímetros de espessura do material suportou uma carga de 6 quilos. Além disso, a equipe descobriu que o novo material tinha várias outras características únicas, tornando-o ainda mais útil para a indústria. Normalmente, quando um material é reforçado, ele perde plasticidade. Este novo plástico composto, no entanto, além de ser muito forte, também é mais dúctil (maleável) do que seu componente principal, a hidroxietilcelulose. Em outras palavras, a combinação dos dois materiais criou uma sinergia que se manifesta no surgimento de propriedades extraordinárias e, consequentemente, tem enorme potencial industrial. Como tanto a celulose quanto a tirosina – cujos cristais podem ser encontrados em vários tipos de queijo duro – são comestíveis, o plástico composto biodegradável pode realmente ser comido. Ele também é saboroso? Teremos que esperar para descobrir, como o processo de produção no laboratório não é higiênico o suficiente para alimentos, os pesquisadores ainda não deram uma mordidinha. Rybtchinski resume: “O estudo de acompanhamento que já iniciamos pode avançar o potencial comercial deste novo material, uma vez que substituímos a fervura em água pela fusão, como é mais comum na indústria. Isso significa que aquecemos os polímeros biodegradáveis ​​até que se tornem líquidos e então misturamos a tirosina ou outros materiais adequados. Se conseguirmos superar os desafios científicos e técnicos envolvidos neste processo, seremos capazes de explorar a possibilidade de produzir este novo plástico composto em escala industrial.”

Fonte: https://www.weizmann.org.uk/

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