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08.11.2017 | Holzbau | Im Fokus | Onlineartikel

Das Innovationspotenzial von Holz

Autor:
Christoph Berger

Holz kann Erdöl in der Chemie und Beton in der Bauindustrie ersetzen. Doch dafür braucht es eine ganzheitliche und integrierende Herangehensweise, wie es vonseiten des Forschungsprogramms "Ressource Holz" in der Schweiz heißt.

Die in dem Nationalen Forschungsprogramm "Ressource Holz" entwickelten Innovationen für die Bauwirtschaft, Holz als High-Tech-Komponente zu nutzen, sind vielfältig: In einem Projekt an der ETH Zürich hat man es geschafft, in die Zellwände des Holzes ein Polymer einzubringen, das den Werkstoff wasserabweisender und stabiler macht; am Adolphe Merkle Institut der Universität Freiburg wurde in einem Projekt aus Bäumen extrahierte Zellulose in Polymere eingebracht, um ihre mechanischen Eigenschaften zu verbessern; an dem Institut befasste man sich auch mit der Frage, ob eine Imprägnierung mit Nanopartikeln einen stabilen Schutz gegen Schimmelbefall gewährleistet; an der Berner Fachhochschule verbesserte man die Herstellungsprozesse von Holzplatten mit einem Schaumkern; und an der Hochschule für Technik und Architektur Freiburg hat mit dem teilweisen Ersatz von Sand durch Sägemehl einen äußerst leichten Beton entwickelt.

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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

Die Transformation zur wissensbasierten Bioökonomie

Im Jahr 1982 erschien das zwischenzeitlich weltweit am häufigsten zitierte wirtschaftswissenschaftliche Werk von Richard Nelson und Sidney Winter: An Evolutionary Theory of Economic Change und bereitete das Feld für die mittlerweile prosperierende  prosperierende Evolutionsökonomik bzw. Schumpeterianische Ökonomik.


Am Empa ging es um die Verwendung von Cellulose-Nanofibrillen als Schutzschicht – entwickelt wurden in Zusammenarbeit mit der Wirtschaft Anwendungen, die auf mikrofibrillierter Cellulose, einer Substruktur von Holzfasern, basieren; dort wurden auch Modelle für Holzträgerstrukturen über mehrere Etagen entworfen und ihre Resistenz bei erdbebenartigen Schwingungen in 1:1-Modellen getestet, an der ETH Zürich wurden Deckenplatten aus einem Holz-Beton-Verbund sowie tragende Elemente entwickelt, die auf Buchen-Furnierschichtholz beruhen; an der ETH wurden zudem Roboter eingesetzt, um mit Hilfe von Ultraschnellklebern komplexe Strukturen zu bauen, die sich in der Industrie 4.0 digitalisiert und automatisiert fabrizieren lassen.

Ganzheitliche und integrierende Herangehensweise

Das Nationale Forschungsprogramm "Ressource Holz" (NFP 66) entwickelte in den letzten fünf Jahren in Zusammenarbeit mit Industrie, Waldbesitzern und Behörden wissenschaftliche Erkenntnisse und praxisorientierte Lösungsansätze, um die Nutzung der Ressource Holz in der Schweiz zu optimieren. 30 Projekte wurden im Rahmen des Programms durchgeführt. Martin Riediker, Präsident der Leitungsgruppe des NFP 66, sagt: "Wer sich mit einem Rohstoff wie Holz befasst, braucht eine ganzheitliche und integrierende Herangehensweise."

So hätten Forschungsarbeiten unter anderem belegt, dass die Waldbewirtschaftung professioneller und konzentrierter zu gestalten sei und konsolidierte Vertriebswege benötige – häufig würde Wald nicht professionell genutzt beziehungsweise werde ganz auf eine Nutzung verzichtet. Zudem müsse Holz vor der Verbrennung effizienter eingesetzt werden. So schreiben auch Dr. Andreas Pyka und Dr. Tobias Buchmann im Kapitel "Die Transformation zur wissensbasierten Bioökonomie" des Springer-Fachbuchs "Technologie, Strategie und Organisation": "Durch Koppel- und Kaskadennutzung kann die Produktivität von Biomasse deutlich erhöht und Biomasse fast vollständig verwertet werden."

Zu den zentralen Empfehlungen des Programms gehört außerdem ein "Technikum Holzinnovationen Schweiz" zu gründen – sowie die Schaffung einer Schweizer Bioökonomiestrategie mit einem Schwerpunkt Holz.

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