Das janelas aos dispositivos vestíveis: inovação nos produtos de madeira

Embora os produtos de madeira sejam utilizados pela humanidade há milénios, os investigadores têm vindo a descobrir, recentemente, novas e empolgantes formas de utilizar este material para promover a sustentabilidade. O setor dos produtos florestais acolhe com agrado estas novas e empolgantes oportunidades para os produtos de madeira, em particular para os seus resíduos lenhosos, tais como serradura, casca e aparas. Os resíduos lenhosos são gerados a partir das copas e ramos das árvores abatidas, do desbaste de povoamentos, de toros de baixa qualidade, das atividades das serrações e da trituração de madeira reciclada, incluindo material de paletes em fim de vida.

Os resíduos de madeira são utilizados para diversos fins, incluindo cobertura morta, corretivos de solo, material de revestimento para parques infantis, combustível para caldeiras, pellets, bem como fibra para pasta de papel e painéis estruturais, como o OSB. A procura em muitos segmentos de mercado é sólida. Em alguns casos, na verdade, está em franca expansão! A COVID-19 ajudou a dar um«impulso extra»aos produtos de resíduos de madeira destinados aos consumidores, comoa cobertura vegetal para paisagismo e os pellets para aquecimento doméstico, uma vez que as pessoas têm passado mais tempo em casa e investido em projetos de renovação da habitação.

Outros segmentos de mercado podem ser mais voláteis. Um dos principais desafios enfrentados pelos produtores de produtos de madeira é o facto de não ser economicamente viável transportar a fibra de madeira por grandes distâncias, devido ao seu baixo valor. Uma regra geral é que não é rentável transportar aparas de madeira e serradura a mais de 160 km.

Por esta razão, os mercados de fibra de madeira tendem a ser altamente localizados, dependendo da procura local por produtos de fibra. Se os produtores de madeira de uma determinada região dependerem de um grande consumidor local de resíduos, como uma fábrica de celulose e papel, e essa fonte local vier a desaparecer, as empresas podem ver-se obrigadas a lutar para encontrar um mercado de escoamento.

Um desafio específico tem sido o encerramento de fábricas de celulose e papel. No caso do mercado do papel de jornal, assistimos a um declínio na procura, à medida que as pessoas adotam cada vez mais os meios de comunicação digitais. Em 2019, a procura globalde papel de jornal registou uma queda de 13 % em relação ao ano anterior. Em 2020,a procura de papel de jornal na Europa caiu nada menos que 20,5 %.

Dada a importância dessa diminuição, será importante que o setor florestal identifique novos mercados para os seus resíduos lenhosos. Uma área em que se verificam investigação e investimento ativos é a dos bioprodutos, uma categoria de produtos em rápido crescimento que inclui produtos bioquímicos, biomateriais e bioenergia.

Isolamento de madeira para edifícios

O isolamento doméstico com fibra de madeira representa um mercado de 700 milhões de dólares na Europa, apoiado por 15 fábricas e oferecendo produtos de isolamento com uma pegada de carbono muito inferior à das alternativas. Embora a linha de produtos tenha um historial comprovado na Europa que remonta a mais de 15 anos, ainda não tem sido produzida nos EUA. Essa situação está prestes a mudar, com uma nova fábrica de isolamento com fibra de madeira prevista para iniciar a produção em 2022.

O equipamento para a nova fábrica de produção no Maine chegou da Alemanha. As instalações, que darão emprego a até 130 trabalhadores quando estiverem a funcionar a pleno regime, estão a utilizar uma fábrica de celulose e papel que se encontrava encerrada. A fábrica utilizará resíduos lenhosos como matéria-prima, proporcionando um mercado valioso para esse material.

A fábrica irá produzir três produtos, incluindo placas isolantes, mantas isolantes e fibra de madeira a granel. Segundo o fabricante, a pegada de carbono das placas isolantes de madeira é quatro vezes inferior à das placas de espuma plástica e sete vezes inferior à das placas de lã mineral, os seus principais concorrentes. No caso dos mantos, a pegada de carbono é cinco vezes melhor do que a da fibra de vidro e sete vezes melhor do que a da lã mineral. Outras características benéficas dignas de nota são o facto de os produtos não reterem humidade e de poderem ser reciclados sem equipamento especializado. São também não tóxicos e biodegradáveis.

Roupa de fibra de madeira

Uma empresa sediada na Finlândia tem vindo a desenvolver alternativas mais sustentáveis aos materiais fibrosos, como o algodão e o rayon, cujo processamento depende da utilização de produtos químicos, o que, por sua vez, pode causar poluição da água e problemas de saúde aos trabalhadores.

O processo de produção da empresa transforma a madeira, incluindo a biomassa, num material denominado «celulose microfibrilada», que, por sua vez, pode ser utilizado na confeção de vestuário ecológico. O único subproduto da produção é a água evaporada, e o processo consome uma quantidade muito menor do que a necessária para a produção de algodão. A empresa celebrou recentemente uma joint venture 50-50 para construir uma fábrica de 61 milhões de dólares destinada à produção de tecido para vestuário a partir de pasta de madeira, com inauguração prevista para 2022.

Madeira transparente

O vidro é frequentemente utilizado em janelas, mas os especialistas salientam que isso acarreta um custo económico e ambiental significativo. A regulação da temperatura dos edifícios representa 14 % do consumo de energia primária nos EUA, e um quarto dessa energia é desperdiçada devido à ineficiência das janelas de vidro durante os períodos de frio.

Por outro lado, as janelas de madeira transparente apresentam uma condutividade térmica mais de cinco vezes inferior à do vidro e uma resistência três vezes superior à do vidro. As tentativas anteriores de fabricar madeira transparente envolviam a remoção da lignina através do uso de produtos químicos tóxicos e altas temperaturas, mas tratava-se de um processo dispendioso e o produto final era frágil.

No entanto, os investigadores desenvolveram um novo método económico e eficaz para produzir madeira transparente. Uma fina camada de madeira cortada rotativamente pode ser tratada com uma solução de peróxido de hidrogénio e, após uma hora ao sol ou sob uma lâmpada UV, o peróxido descolora a madeira, deixando a lignina intacta e tornando a madeira transparente. Embora esta tecnologia ainda não tenha sido comercializada, os investigadores consideram que tem um grande potencial como novo material de construção.

A investigação continua no sentido de desenvolver inovações à base de celulose que apresentem uma pegada de carbono inferior à dos produtos existentes, sem comprometer o desempenho. Alguns destes produtos oferecem a possibilidade de aproveitar melhor os resíduos lenhosos, ao mesmo tempo que realçam a importância dos nossos recursos florestais.