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Quelles sont les différentes parties d'un arbre ?

When you look at a tree, do you usually see it as a singular object? You may notice that one is different from the other, but don’t often stop to wonder why. The forest products industry believes that the more we know about trees, the more responsibly we can manage our forests.

Though they seem very different from flowers and grasses, trees are perennial plants. The trunk is a very long stem that supports branches, leaves, flowers, fruit, and seeds.

All trees gather light through their leaves and use that for fuel in a process called photosynthesis.

It is that same trunk that makes trees different from other plants. Containing woody fiber, the trunk is strong and allows trees to grow taller than other plants. The trunk of a tree grows both up and out.

Counting Rings

Cross section of tree trunk showing growth rings

Most of a tree’s trunk is not living. Only the outermost portion, just beneath the bark, is functioning. That living layer is called the cambium and it produces two secondary layers that do all the heavy lifting to sustain the tree.

Cross section of a tree trunk

The outer layer is the phloem, carrying the nutrients from photosynthesis down from the leaves to the rest of the tree. The inner layer, the xylem (also called sapwood), is how water is transported upward from the tree’s roots.

Each year the tree grows new layers. The old phloem becomes bark to protect the outside of the tree. The old xylem becomes part of the inner heartwood that supports the rest of the tree.

The death of old layers and the birth of new ones produce the rings that indicate the age of a tree. Each year, a tree produces two rings, one in the spring and one in the summer, as the trunk grows.

Determining tree age can be done by counting rings from a felled tree or a core sample. It can also be done based on the circumference of a tree, accounting for that species growth rate.

Every species grows at its own rate. Some, like the deciduous Hybrid Poplar, grow quickly (up to eight feet of vertical growth per year). Others, like the deciduous Bur Oak (less than 12 inches per year) or the coniferous Eastern Hemlock (12-24 inches per year) grow much more slowly.

If you’re tree planting, consider how quickly you want a tree to reach its full height. You may choose a quick-growing species for shade or privacy or a slow-growing one that won’t shade your garden too quickly.

Determining the age of a tree by its diameter is best completed by an arborist since diameter growth depends on both species and environmental conditions.

Bits and Pieces

tree branch

In addition to a trunk, every tree has branches and twigs. These hold leaves, flowers, and fruit, allowing the tree to reproduce and gather sunlight to continue growing. New non-trunk tree growth appears at the end of twigs and the tips of roots.

Two basic tree classifications are deciduous trees et coniferous trees.

Deciduous Trees

A deciduous tree sheds its leaves, usually in the autumn. Its leaves often change color as the nights get longer and cooler. In warmer parts of the U.S., deciduous trees may lose their leaves during the dry season.

Deciduous tree leaves are flat and often wide. These trees may produce fruit or flowers that contain seeds.

Deciduous treeMost of us are familiar with many deciduous tree species, including oak, maple, birch, and apple trees. Deciduous trees are hardwood trees and you see their wood used in items like oak furniture, cherry wood kitchen cabinets, and maple flooring.

The most valuable part of a hardwood deciduous tree is its trunk. A tall, straight trunk produces strong, dense boards with beautiful grains.

Coniferous Trees

A coniferous tree is sometimes called an evergreen, as its leaves do not change color and fall in the winter. The leaves of a coniferous tree are its needles. These trees produce cones that contain seeds.

coniferous tree

The wood of a coniferous tree is softer than deciduous wood and makes up the majority of timber harvested each year. Conifers are used for structural lumber and their wood pulp is used to make paper.

Trees and Pallets

tree and a wood pallet

Pallets can be manufactured from either deciduous or coniferous trees. These are usually categorized as softwood or hardwood, with spruce, pine, and fir (SPF) as softwood examples and oak as a common hardwood example.

The pallet industry typically uses industrial grade wood products to manufacture packaging and pallets. All of the forest product industries strive to use as much material from the tree as possible. Beyond that, the wood pallet and container industry have attained a recycling rate of better than 95% of their core product.

A recyclable wood pallet

Trees and timber have been products of this country since its founding. Managed and conserved properly, trees are an incredible resource that still provide new and innovative values to this day.

Volunteering to plant and maintain trees in urban, recreational, and park settings is a great way to enrich the community and meet new friends.

Who knows? You may find a new path in the wood.

A forest path

Wood biomass

La biomasse ligneuse : une étude sur l'emballage de la nature – Partie 2

***Nature's Packaging continue cette semaine avec Woody Biomass – Part 2***

 

Comment la biomasse ligneuse produit-elle de l'énergie ?

La biomasse ligneuse produit de l'énergie par plusieurs méthodes :

La combustion

Combustion de biomasse est l'une des plus anciennes ressources énergétiques contrôlables. La combustion consiste à brûler du bois pour produire de la chaleur.

Il s'agit d'une réaction chimique au cours de laquelle l'oxygène et la biomasse se combinent à des températures élevées pour produire de la vapeur d'eau, du dioxyde de carbone et de la chaleur.

La combustion est un processus largement utilisé pour générer de l'électricité qui est une source d'énergie efficace, économique et pratique.

Gazéification

Gazéification consiste à transformer la biomasse ligneuse en gaz combustible. Le gaz combustible peut alors faciliter l'alimentation des moteurs. Le processus de gazéification utilise une faible quantité d'oxygène et lorsqu'il est utilisé pour convertir des matériaux carbonés solides, il peut également produire un gaz riche en hydrogène.

Pyrolyse

La pyrolyse est une voie prometteuse pour générer de l'énergie à partir de déchets. Lors de la pyrolyse, le bois est chauffé sans oxygène pour produire un combustible liquide ou solide.

Pyrolyse de la biomasse consiste à décomposer la matière organique en chaînes moléculaires plus simples à l'aide de la chaleur. Ce processus produit non seulement de l'énergie, mais également des carburants et d'autres produits chimiques. Les carburants créés à l'aide du processus de pyrolyse rapide ont le potentiel d'aider réduire les émissions de gaz à effet de serre des véhicules par un énorme 51% à 96%.

Le chauffage de la biomasse la décompose en cellulose, lignine et hémicellulose. Ces composants peuvent être utilisés pour produire de l'énergie par combustion ou par d'autres moyens.

Autres produits de Woody Biomass

La biomasse ligneuse est une ressource polyvalente qui peut être utilisée pour créer de nombreux types de produits différents, dont voici quelques-uns :

Biochar

Nous avons couvert le biochar dans un précédent Nature's Packaging article de blog. Le biochar est une forme de carbone généré à partir de sources de biomasse comme les copeaux de bois, les résidus végétaux et d'autres déchets agricoles. Il est créé pour convertir le produit carboné de la biomasse en une forme plus stable, autrement connue sous le nom de séquestration du carbone.

Biochar n'est pas réellement un produit unique. Au lieu de cela, le biochar est constitué de nombreuses formes différentes de carbone noir qui sont uniques dans leur composition chimique et physique en raison des matières premières d'origine, du processus de création, des méthodes de refroidissement et des conditions générales de stockage.

Vinaigre de bois

Le vinaigre de bois est un sous-produit liquide issu de la production de charbon de bois. C'est un liquide généré à partir de la combustion et du gaz de bois frais brûlant dans des conditions sans air. Lorsque le gaz est refroidi, il se condense et le liquide restant est un produit de vinaigre. Le vinaigre de bois brut contient plus de 200 produits chimiques

Le vinaigre de bois est utilisé pour améliorer la qualité du sol, éliminer les parasites et contrôler la croissance des plantes. Il accélère la croissance des racines, des tiges, des tubercules, des feuilles, des fleurs et des fruits, mais peut être très toxique pour les plantes si une trop grande quantité est utilisée lors de l'application. Le vinaigre de bois est sans danger pour la matière vivante et les organismes de la chaîne alimentaire, en particulier pour les insectes qui aident à polliniser les plantes.

Polymères et composites à base de bois

Le recyclage du bois en fin de vie dans les emballages, les débris de construction et les déchets de démolition, puis la combinaison de ces matériaux avec des plastiques pour former des composites bois-polymère (WPC) crée des produits à base de bois solides qui ont de très larges capacités d'utilisation. Ces composites recyclés ont un impact environnemental très faible en termes de potentiel de réchauffement global (PRG) et de potentiel d'effet de serre. La polyvalence des composites bois-polymère permet de créer des produits ayant des valeurs de résistance prédéterminées qui correspondent à leurs nombreuses applications.

Matériaux de source chimique

Dans le passé, il était difficile de transformer la biomasse ligneuse en combustibles ou en d'autres produits primaires. La lignine présente était difficile à extraire. Maintenant, grâce à la décomposition thermodynamique et à la science chimique, la lignine peut être extraite et est assez bonne comme additif biopolymère pour les formules adhésives et peut également être transformée en agents liants, agents dispersants et stabilisateurs d'émulsion. Cela signifie que sa polyvalence dans les applications chimiques multifonctionnelles en fait une excellente application dans les processus de fabrication chimique.

La biomasse ligneuse dans le futur

Les avancées technologiques dans les sciences des produits forestiers permettent de trouver chaque année des utilisations plus fonctionnelles de la biomasse ligneuse. Commençant comme une ressource durable et une source d'énergie qui peut être reconstituée au fil du temps, c'est un catalyseur respectueux de l'environnement qui trouve maintenant de nouvelles applications dans la science des matériaux.

À mesure que le besoin de sources d'énergie augmente, la biomasse ligneuse est complémentaire d'autres sources d'énergie naturelles telles que l'éolien et le solaire et assure la sécurité énergétique des industries manufacturières et de production. Ainsi, les sociétés commerciales explorent de nombreux types de solutions bioénergétiques.

Développer la technologie pour améliorer la viabilité économique de la biomasse ligneuse assure un avenir durable pour la production d'énergie. C'est renouvelable, neutre en carbone, et un impact environnemental plus faible est un attribut idéal pour les besoins futurs.

 

Wood biomass

Biomasse ligneuse : une étude sur l'emballage de la nature

Les pays développés, comme les États-Unis, dépendent des combustibles fossiles pour l'énergie. En effet, un rapport du Administration américaine de l'information sur l'énergie révèle que la consommation d'énergie primaire pour l'année 2020 aux États-Unis était équivalente à 93 quadrillions de btu.

Sources de combustibles fossiles tels que le gaz naturel, le pétrole, le nucléaire et le charbon jouent un rôle important. Ils répondent aux besoins énergétiques des États-Unis et de la société mondiale. Cependant, ces formes d'énergie contribuent à gaz à effet de serre (GES).

Réduire l'utilisation des combustibles fossiles est vital pour la durabilité environnementale. Heureusement, la demande de sources d'énergie renouvelables a augmenté ces dernières années. C'est pourquoi les ressources énergétiques renouvelables telles que l'énergie solaire, la biomasse, l'éolien, la géothermie et l'hydroélectricité sont essentielles pour atteindre les objectifs de durabilité et atténuer le changement climatique.

La biomasse ligneuse est une source d'énergie durable. L'un des principaux avantages de la biomasse ligneuse est qu'il s'agit d'une source de carburant neutre en carbone. L'utilisation de la biomasse ligneuse peut aider à compenser les émissions d'autres combustibles fossiles. Cela en fait un élément crucial d'une stratégie énergétique durable.

Qu'est-ce que la biomasse ligneuse ?

La biomasse ligneuse est un matériau obtenu à partir de plantes ligneuses et constitue une importante source d'énergie depuis des millénaires. Certaines installations de bois-énergie notables sont:

  • Fournaises à bois commerciales
  • Raffineurs de carburant liquide
  • Usines de granulés de bois
  • Centrales électriques

La biomasse ligneuse est une source d'énergie naturelle renouvelable à partir de matières organiques qui peut servir de source d'énergie plus verte. C'est une option énergétique attrayante pour les maisons et les industries car elle peut aider à produire de l'électricité, à produire de la chaleur et à être utilisée dans la création de biocarburants. Ceux-ci peuvent aider à réduire les émissions de gaz à effet de serre et la dépendance aux combustibles fossiles.

D'où vient Woody Biomasse ?

La biomasse ligneuse provient de plusieurs sources. Il s'agit notamment des arbres urbains, des rémanents et des résidus de coupe et des émondes d'arbustes. Les autres matériaux comprennent les déchets des industries du bois et les opérations d'éclaircie forestière programmées.

Les plantes ligneuses sont des cultures à courte rotation qui poussent rapidement. Il s'agit notamment d'arbres qui repoussent après chaque récolte. Par exemple, des espèces telles que arbustes de saule sont souvent coupés rapidement (après la première année) pour permettre à plusieurs tiges de pousser.

Dans certains cas, la culture d'arbres à tige unique pour la première récolte produit des ressources de biomasse ligneuse. Ces arbres sont ensuite taillés pour plus de rendement. Cependant, la plupart des espèces de bois repoussent lentement à chaque récolte, ce qui signifie que le rendement global peut diminuer avec le temps avec de multiples rotations.

De quoi est fait Woody Biomass ?

La biomasse ligneuse est BIO. Il est composé de matériaux provenant d'organismes vivants (plantes et animaux) qui peuvent être transformés en énergie précieuse. Les matériaux courants pour la fabrication de la biomasse ligneuse sont les matières premières de la biomasse - bois, plantes et déchets.

Comme mentionné ci-dessus, la biomasse ligneuse provient des arbres et d'autres plantes ligneuses telles que les arbustes. Le bois fait partie des produits forestiers de valeur. La biomasse ligneuse est l'un des produits des arbres, des débris ligneux et des résidus. Ces matériaux peuvent inclure :

  • Arbres de moindre qualité en raison de maladies ou de conditions de croissance.
  • Coupez les résidus de la récolte du bois (écorces, petites bûches, branches, souches, aiguilles et branches).

La biomasse d'un arbre constitue environ 25 à 45 pour cent de résidus de coupe. Ces résidus ont moins de valeur en termes d'utilité des produits forestiers et ils ne soutiennent généralement pas la croissance future des arbres. L'enlèvement de ces résidus de la forêt peut aider à stimuler la croissance des arbres et des écosystèmes qui améliorent la santé de la forêt. Ces résidus d'exploitation sont collectés et recyclés en produits bioénergétiques comme la biomasse ligneuse.

En plus de ces pratiques traditionnelles de collecte, la biomasse ligneuse peut inclure des graminées vivaces et des résidus agricoles. Dans les environnements industriels, les matières sources de la biomasse ligneuse peuvent également être dérivées des déchets solides municipaux, des déchets de bois urbains et des résidus d'usine.

La biomasse ligneuse comme ressource renouvelable

La biomasse ligneuse est une source d'énergie durable et renouvelable qui peut être une alternative viable aux combustibles fossiles.

Grâce au processus de pyrolyse, qui décompose la biomasse en composants chimiques et organiques constitutifs, la biomasse ligneuse est utilisée dans la création de biocarburants. Les biocarburants qui en résultent peuvent servir dans une variété d'applications comme source d'énergie pour les véhicules et les installations

La biomasse ligneuse est une ressource renouvelable qui peut être gérée durablement. Une bonne gestion peut favoriser la séquestration du carbone. Il peut également être utilisé pour améliorer la santé du sol et améliorer l'habitat faunique.

 

***Rejoignez-nous la semaine prochaine alors que nous continuons à en apprendre davantage sur la biomasse ligneuse chez Nature's Packaging***

Les 5 types de produits forestiers innovants – Partie 2

Bienvenue aux lecteurs de NP ! Dans le première partie de notre série de produits forestiers innovants, nous avons étudié ces technologies de pointe dans la science des produits forestiers :

  1. Composites avancés et comment la technologie des produits forestiers comme la fibre d'arbre et les déchets de bois sont utilisés dans des processus comme la construction de meubles.
  2. Structures avancées et comment les produits du bois sont utilisés dans l'architecture pour réduire l'empreinte carbone des bâtiments et créer un beau design.
  3. Bioraffinerie forestière et comment les processus biologiques associés au bois peuvent être utilisés pour créer des carburants comme l'éthanol et d'autres substances fermentées.

Explorons maintenant des technologies de produits forestiers plus novatrices.

Nanotechnologie du bois

La nanotechnologie représente un domaine de pointe dans les sphères multidisciplinaires de la science et de la technologie. D'une manière générale, il fait référence à l'analyse et à l'ingénierie de la matière aux échelles moléculaire et atomique. Pour mettre la pratique en perspective, un nanomètre équivaut à un milliardième de mètre.

Quel est le lien entre la nanotechnologie et la foresterie et les produits du bois ? Eh bien, les scientifiques recherchent et développent actuellement des matériaux et des systèmes liés au bois qui comprennent des propriétés chimiques, physiques et biologiques différentes de celles des matériaux trouvés à plus grande échelle. Les chercheurs du FPL, par exemple, mènent des études à l'échelle nanométrique pour explorer des concepts tels que la porosité dans le bois, qui est l'espace vide entre les parois cellulaires, et comment l'utiliser pour créer des propriétés magnétiques ou une conductivité électrique.

Notre capacité croissante à explorer et à manipuler des matériaux à une si petite échelle est passionnante pour les chercheurs des secteurs de l'ingénierie et de la technologie. Les nanomatériaux de bois pourraient être ajoutés à tout, du ciment aux produits en tissu, pour augmenter leur durabilité et leur durabilité. Dans certains cas, ils pourraient même être utilisés pour produire des matériaux résistants à la chaleur. La nanocellulose recèle un potentiel prometteur en tant que substitut peu coûteux des matériaux non renouvelables à base de pétrole dans pratiquement tous les secteurs manufacturiers.

Utilisation de la biomasse ligneuse

L'ouest des États-Unis a connu un nombre croissant d'incendies de forêt intenses ces dernières années. Une partie de la raison de cette augmentation est liée au fait que ces zones forestières contiennent des quantités importantes de bois de petit diamètre et une prolifération qui préfère les conditions ombragées à la lumière du soleil. Ces forêts en surcroissance sont sujettes aux infestations, aux maladies et au risque accru d'incendies de forêt se développant par des moyens artificiels et naturels.

Existe-t-il une solution à ce problème dangereux ? Une grande partie des terres forestières aux États-Unis appartient à des propriétaires privés et la gestion relève de la responsabilité du propriétaire foncier. Ainsi, certaines terres sont gérées au moyen de techniques de sylviculture et de gestion appropriées. D'autres terres forestières sont laissées à l'état sauvage car le processus de gestion peut être coûteux et demander beaucoup de main-d'œuvre.

Le FPL a recherché les meilleures façons d'utiliser les sous-produits de ce type de terres forestières et l'utilisation de la biomasse ligneuse peut offrir une alternative viable et durable. Le FPL étudie comment aider les petites communautés rurales à utiliser le potentiel de la biomasse ligneuse pour alimenter les systèmes de chauffage des bâtiments et intégrer l'utilisation de bois de petit diamètre dans de grandes structures telles que des hangars, des ponts, des sentiers, des abris de pique-nique et d'autres architectures. Le but étant d'aider ces communautés à trouver une méthode durable et économiquement viable pour gérer les terres forestières.

Conclusion : les produits forestiers innovants changent le monde

Il existe de nombreuses façons pour les industries et les communautés d'utiliser les sous-produits innovants de la forêt et du bois. À l'avenir, les innovations en matière de produits forestiers incluront des processus encore plus durables dans le but d'aider les entreprises et les communautés à devenir plus conscientes de l'écologie et à avoir un effet plus positif sur le changement climatique.

Les 5 types de produits forestiers innovants – Partie 1

Les précieuses forêts américaines regorgent de ressources qui aident la société à prospérer. En plus d'offrir aux habitants et aux vacanciers un lieu de randonnée et de détente, les zones boisées permettent d'accéder à des biens, notamment des matériaux de construction, du papier, des emballages et du bois pour les maisons et les bâtiments commerciaux. Dans certains cas, les produits forestiers peuvent même être utilisés dans des compléments médicaux et diététiques, et comme carburant pour les véhicules. En termes simples, les modes de vie contemporains sont imprégnés de forêts et de leurs nombreuses ressources.

Bien sûr, l'utilisation efficace des ressources forestières exige que nous prêtions une attention particulière aux questions entourant la durabilité et la conservation. Le Laboratoire des produits forestiers (FPL) – basé à Madison, Wisconsin – est l'un des nombreux centres de recherche promouvant les pratiques responsables dans l'industrie forestière.

En collaboration avec d'autres agences gouvernementales et des entreprises publiques et privées, la FPL explore comment nous pouvons continuer à produire des produits forestiers essentiels tout en nous protégeant contre les incendies de forêt, les espèces envahissantes et d'autres problèmes liés au changement climatique.

Dans cet article, nous explorerons les types de produits que la FPL étudie actuellement et comment ils sont les pionniers d'une approche scientifique de la foresterie. Les principaux domaines de recherche des US Forest Product Labs comprennent :

Composites avancés

Les composites de bois sont des matériaux fabriqués à partir de nombreux matériaux forestiers différents tels que les fibres d'arbres, les flocons de bois, les déchets de bois et les biofibres naturelles comme la paille de maïs et les plumes de volaille. Les composites de bois peuvent aider à réduire la production de déchets et à améliorer l'efficacité économique des projets de reconstruction forestière.

Le FPL continue de trouver de nouvelles façons de produire des matériaux composites, dont beaucoup sont utilisés dans l'ameublement et les grands projets de construction. Plus précisément, les composites avancés sont souvent utilisés dans les panneaux intérieurs et les structures de support utilisées pour ériger de nouveaux bâtiments. En plus d'aider à protéger les forêts et à réduire les déchets, le bois composite est léger, durable, peu coûteux et facile à travailler. À l'avenir, la FPL espère concevoir des composites offrant une durabilité et une facilité d'entretien encore meilleures.

Structures avancées

Les structures avancées sont des produits du bois couramment utilisés dans les résidences, les bâtiments commerciaux et les infrastructures de transport. En règle générale, ces produits offrent une résistance, une conception de pointe, un contrôle de l'humidité et une gamme de revêtements et de finitions.

Le bois est utilisé comme matériau de construction essentiel depuis des millénaires grâce à sa durabilité et son prix abordable. De manière passionnante, les structures en bois avancées peuvent même aider à lutter contre le changement climatique grâce à leur capacité à stocker le carbone et à être recyclées. En tant que tel, le bois a une empreinte environnementale inférieure à celle de l'acier et du béton. Compte tenu des avantages évidents du bois d'œuvre, la FPL continue de rechercher des moyens d'accroître son efficacité et sa durabilité.

Bio-raffinerie forestière

Les zones boisées représentent certaines des sources les plus riches au monde de produits chimiques et de carburants biologiques. De plus, ils ne nécessitent pas de pesticides ou d'engrais comme d'autres sources de sous-produits biologiques tels que le maïs et le riz. En tant que tel, le FPL s'est engagé à rechercher comment améliorer les technologies de bioraffinerie pour produire des produits chimiques et des carburants précieux pour le transport.

Actuellement, les produits biologiques sont fabriqués en hydrolysant le bois en sucres. Ces sucres sont ensuite fermentés pour créer de l'éthanol ou d'autres substances fermentées. Le FPL recherche de nouvelles façons de modifier l'ADN de la levure pour augmenter le niveau d'éthanol produit au cours de ce processus.

À bien des égards, cette recherche ne pouvait pas arriver à un meilleur moment. Alors que les terres boisées se remplissent d'arbres surpeuplés et de déchets forestiers, de nouvelles opportunités s'offrent à nous pour nettoyer la forêt et satisfaire un besoin toujours croissant de carburants alternatifs. Cependant, la récolte de la biomasse pour la production de produits chimiques et de carburants est coûteuse et prend du temps. À ce titre, nous devons trouver des moyens plus rentables d'extraire la biomasse des forêts.

Joignez-vous à Nature's Packaging la semaine prochaine pour découvrir les deux derniers types d'innovation de produits forestiers.

Produits forestiers : science et durabilité

Les précieuses forêts américaines regorgent de ressources qui aident la société à prospérer. En plus d'offrir aux habitants et aux vacanciers un lieu de randonnée et de détente, les zones boisées permettent d'accéder à des biens, notamment des matériaux de construction, du papier, des emballages et du bois pour les maisons et les bâtiments commerciaux. Dans certains cas, les produits forestiers peuvent même être utilisés dans des compléments médicaux et diététiques, et comme carburant pour les véhicules. En termes simples, les modes de vie contemporains dépendent totalement des forêts et de leurs nombreuses ressources.

Bien sûr, l'utilisation efficace des ressources forestières exige que nous prêtions une attention particulière aux questions entourant la durabilité et la conservation. Le Laboratoire des produits forestiers (FPL) – basé à Madison, Wisconsin – est l'un des nombreux centres de recherche promouvant les pratiques responsables dans l'industrie forestière.

En collaboration avec d'autres agences gouvernementales et des entreprises publiques et privées, la FPL explore comment nous pouvons continuer à produire des produits forestiers essentiels tout en nous protégeant contre les incendies de forêt, les espèces envahissantes et d'autres problèmes liés au changement climatique.

Dans cet article, nous explorerons les types de produits que la FPL étudie actuellement et comment ils sont les pionniers d'une approche scientifique de la foresterie. Les principaux domaines de recherche comprennent :

Composites avancés

Les composites de bois sont des matériaux fabriqués à partir de nombreux matériaux forestiers différents tels que les fibres d'arbres, les flocons de bois, les déchets de bois et les biofibres naturelles comme la paille de maïs et les plumes de volaille. Les composites de bois peuvent aider à réduire la production de déchets et à améliorer l'efficacité économique des projets de reconstruction forestière.

Le FPL continue de trouver de nouvelles façons de produire des matériaux composites, dont beaucoup sont utilisés dans l'ameublement et les grands projets de construction. Plus précisément, les composites avancés sont souvent utilisés dans les panneaux intérieurs et les structures de support utilisées pour ériger de nouveaux bâtiments. En plus d'aider à protéger les forêts et à réduire les déchets, le bois composite est léger, durable, peu coûteux et facile à travailler. À l'avenir, la FPL espère concevoir des composites offrant une durabilité et une facilité d'entretien encore meilleures.

Structures avancées

Les structures avancées sont des produits du bois couramment utilisés dans les résidences, les bâtiments commerciaux et les infrastructures de transport. En règle générale, ces produits offrent une résistance, une conception de pointe, un contrôle de l'humidité et une gamme de revêtements et de finitions.

Le bois est utilisé comme matériau de construction essentiel depuis des millénaires grâce à sa durabilité et son prix abordable. De manière passionnante, les structures en bois avancées peuvent même aider à lutter contre le changement climatique grâce à leur nature recyclable et leur capacité à stocker le carbone. En tant que tel, le bois a une empreinte environnementale inférieure à celle de l'acier et du béton. Compte tenu des avantages évidents du bois d'œuvre, la FPL continue de rechercher des moyens d'accroître son efficacité et sa durabilité.

Bioraffinerie forestière

Les zones boisées représentent certaines des sources les plus riches au monde de produits chimiques et de carburants biologiques. De plus, ils ne nécessitent pas de pesticides ou d'engrais comme d'autres sources de sous-produits biologiques tels que le maïs et le riz. En tant que tel, le FPL s'est engagé à rechercher comment améliorer les technologies de bioraffinerie pour produire des produits chimiques et des carburants précieux pour le transport.

Actuellement, les produits biologiques sont fabriqués en hydrolysant le bois en sucres. Ces sucres sont ensuite fermentés pour créer de l'éthanol ou d'autres substances fermentées. Le FPL recherche de nouvelles façons de modifier l'ADN de la levure pour augmenter le niveau d'éthanol produit au cours de ce processus.

À bien des égards, cette recherche ne pouvait pas arriver à un meilleur moment. Alors que les terres boisées se remplissent d'arbres surpeuplés et de déchets forestiers, de nouvelles opportunités s'offrent à nous pour nettoyer la forêt et satisfaire un besoin toujours croissant de carburants alternatifs. Cependant, la récolte de la biomasse pour la production de produits chimiques et de carburants est coûteuse et prend du temps. À ce titre, nous devons trouver des moyens plus rentables d'extraire la biomasse des forêts.

Nanotechnologie

La nanotechnologie représente un domaine de pointe dans les sphères multidisciplinaires de la science et de la technologie. D'une manière générale, il fait référence à l'analyse et à l'ingénierie de la matière aux échelles moléculaire et atomique. Pour relativiser la pratique, un nanomètre équivaut à un milliardième de mètre.

Alors, quel est le lien entre la nanotechnologie et la foresterie et les produits du bois ? Eh bien, les scientifiques recherchent et développent actuellement des matériaux et des systèmes liés au bois qui comprennent des propriétés chimiques, physiques et biologiques différentes de celles des matériaux trouvés à plus grande échelle. Les chercheurs du FPL, par exemple, mènent des études à l'échelle nanométrique pour explorer les composants sous-explorés du bois.

Notre capacité croissante à explorer et à manipuler des matériaux à une si petite échelle est passionnante pour les chercheurs des secteurs de l'ingénierie et de la technologie. Des nanomatériaux pourraient être ajoutés à tout, du ciment aux produits en tissu, pour augmenter leur durabilité et leur durabilité. Dans certains cas, ils pourraient même être utilisés pour produire des matériaux résistants à la chaleur. Plus précisément, la nanocellulose recèle un potentiel prometteur en tant que substitut peu coûteux des matériaux non renouvelables dans pratiquement tous les secteurs manufacturiers.

Biomasse ligneuse

Tendance alarmante ces dernières années, les États-Unis ont connu un nombre croissant d'incendies de forêt intenses ces dernières années. Une partie de la raison de cette augmentation est liée au fait que les forêts américaines contiennent des niveaux importants de matériaux ligneux sous-utilisés et de petit diamètre. Ces forêts surpeuplées augmentent le risque de développement d'incendies. De plus, ils sont sujets aux infestations et aux maladies.

Quelle est la solution à ce problème dangereux ? Traditionnellement, les forêts ont été éclaircies pour réduire le risque d'incendie et maintenir les forêts en bonne santé. Cependant, ce processus est relativement coûteux et pourrait dépasser la valeur des produits forestiers collectés lors de l'enlèvement.

À ce titre, la FPL a recherché les meilleures façons d'utiliser les sous-produits de l'éclaircie, aidant les communautés locales menacées par les incendies de forêt à tirer le meilleur parti de la biomasse ligneuse. Actuellement, la FPL étudie l'utilisation potentielle de bois de petit diamètre dans de grandes structures telles que des remises, des ponts, des sentiers, des abris de pique-nique et d'autres bâtiments qui pourraient bénéficier d'un aspect rustique.

Produits forestiers = changement positif

Il existe de nombreuses façons innovantes pour les communautés et les entreprises d'utiliser les sous-produits du bois et de la forêt. À l'avenir, l'industrie est susceptible d'évoluer vers des processus encore plus durables, dans le but d'aider les entreprises et les communautés à devenir plus conscientes de l'écologie et à avoir un effet plus positif sur le changement climatique.

 

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