Das Forest Products Laboratory (FPL) ist das nationale Forschungslabor des United States Forest Service , der dem US-Landwirtschaftsministerium (USDA) untersteht . Seit seiner Gründung im Jahr 1910 betreibt das FPL wissenschaftliche Forschung zu Holz, Holzprodukten und deren kommerzieller Nutzung in Zusammenarbeit mit Hochschulen, der Industrie, indigenen Gemeinschaften, Bundesstaaten, Kommunen und anderen Regierungsbehörden. [ 1 ] Der Hauptsitz des Labors befindet sich in Madison, Wisconsin . Das Forest Products Laboratory hat sich zum Ziel gesetzt, gesunde Wälder und forstwirtschaftliche Wirtschaftszweige durch die effiziente und nachhaltige Nutzung der nationalen Holzressourcen zu fördern. [ 2 ]

Geschichte

Gegen Ende des 19. Jahrhunderts wuchs das Bewusstsein, dass die Holzressourcen endlich sind und durch sorgsame Nutzung verlängert werden können. 1887 berichtete B. E. Fernow , Leiter der Forstabteilung im Landwirtschaftsministerium:

Die Eigenschaften, auf denen die Holznutzung und die dazugehörige Technologie beruhen, sollten dem Forstwirt genau bekannt sein, wenn er eine Ernte bestimmter Qualität für festgelegte Zwecke erzielen möchte. Unsere Unkenntnis in diesem Bereich hat maßgeblich zu einer verschwenderischen Nutzung unserer natürlichen Wälder beigetragen, und dieselbe Unkenntnis führt auch den heutigen Forstwirt bei der Wahl des Holzes und des Standorts, an dem er es anbaut, in die Irre. Wie die Schwarznuss für Zaunmaterial geopfert wurde, wie die wertvolle Kastanieneiche ungenutzt in den Wäldern verrottete, wie die Hemlocktanne verachtet und übergangen wurde, obwohl sie die Verfügbarkeit von Weymouth-Kiefer hätte verlängern können , wie Hölzer heute in unnötig großen Dimensionen und für ungeeignete Zwecke verwendet werden, während andere Hölzer für geeignete Zwecke vernachlässigt werden – all diese bedauerlichen Fehlverwendungen sind oder waren auf mangelnde Kenntnisse der technologischen Eigenschaften unserer Hölzer zurückzuführen. [ 3 ]

Zwischen 1890 und 1910 wurden Forschungsarbeiten zur Holzbewirtschaftung und Wiederaufforstung an verschiedenen US-amerikanischen Universitäten durchgeführt. Untersuchungen zu den mechanischen Eigenschaften verschiedener Holzarten fanden an der Purdue University sowie an Universitäten in Washington, Kalifornien, Oregon und Colorado statt. Yale beherbergte Studien zur Konservierung und Ofentrocknung. In Boston befand sich eine experimentelle Zellstofffabrik, in der auch Studien zur Holzchemie und -konservierung durchgeführt wurden. [ 3 ]

Das alte Forstproduktelabor (1910) auf dem Campus der University of Wisconsin-Madison , University Avenue 1509, ist ebenfalls im National Register of Historic Places aufgeführt .

Das Forest Products Laboratory wurde 1907 von McGarvey Cline, dem Leiter des US Forest Service Office of Wood Utilization, konzipiert. Cline erkannte die Notwendigkeit einer zentralen Forschungseinrichtung, um die Koordination zwischen regionalen Forschungszentren zu verbessern. Zusammen mit dem Leiter des Forest Service, Gifford Pinchot , wählte Cline den Campus der University of Wisconsin als Standort für dieses neue Labor aus, da Madison über eine gute Anbindung an das Schienennetz verfügte, in der Nähe von Holzressourcen lag und die UW einen guten Ruf in der wissenschaftlichen Forschung genoss. [ 3 ]

1910 wurde das Gebäude für Forstprodukte in der University Avenue 1509 (heute Gebäude für Materialwissenschaft und Werkstofftechnik) fertiggestellt. Es beherbergte 45 Forscher in acht Abteilungen: Holzphysik, Holzprüfung, Zellstoff und Papier, Holzschutz, Holzchemie, Holzdestillation, Holztechnik und Pathologie. [ 3 ] Raphael Zons Engagement für die Forschung führte zur Gründung der ersten staatlichen Forstversuchsstationen und des Labors für Forstprodukte im Rahmen der Forschungsabteilung, die 1915 eingerichtet wurde. [ 4 ] [ 5 ]

Der neue Standort des Labors, dargestellt zwischen den 1930er und 40er Jahren

Die Arbeit des Labors wuchs, und bereits 1919 gab es einen Vorschlag für einen Neubau. Die Finanzierung erfolgte schließlich 1928. Die Universität von Washington (UW) stellte 4 Hektar Land am westlichen Ende des Campus zur Verfügung, und der Forstdienst errichtete das neue Laborgebäude in den Jahren 1931 und 1932. Das Gebäude wurde von Holabird und Root aus Chicago im Internationalen Stil entworfen , was sich in der Schlichtheit, den Fensterbändern und den Eckfenstern widerspiegelt. Der Grundriss des Gebäudes ist U-förmig, wobei der Mittelteil sechs Stockwerke hoch ist. Im Inneren ist der Boden der Lobby mit Terrazzo ausgelegt , und die Türen und Holzverkleidungen sind aus gebeiztem und lackiertem amerikanischem Nussbaumholz . Das zweite Stockwerk ist mit weißer und roter Eiche , das dritte mit Kastanie , das vierte mit klarer Birke und das fünfte mit Rotgummibaumholz verkleidet . 1935 und in den 1950er Jahren wurden dem Hauptgebäude des Labors niedrige Anbauten hinzugefügt, und im Laufe der Jahre kamen verschiedene freistehende Nebengebäude hinzu, wie beispielsweise das 1934 errichtete Brandprüfgebäude. [ 3 ]

Ergebnisse von Festigkeitsprüfungen an verschiedenen Ausführungen einer DeHaviland- Flügelrippe während des Ersten Weltkriegs .

Die Forschung am FPL hat die Lebensqualität nahezu aller Amerikaner verbessert, indem sie bahnbrechende Entwicklungen in den Bereichen Wohnungsbau, Verpackung, Recycling und Waldschutz ermöglichte. [ 6 ] Konkret entwickelten die Forscher des FPL Spanplatten, Brettschichtholz, den Brettschichtholzbogen, Zellstoff- und Papierherstellungsverfahren sowie Faserplattenboxen und Holzkisten. [ 7 ] Das FPL hat im Laufe seiner Geschichte auch zahlreiche wichtige Beiträge für das Land geleistet, darunter entscheidende Forschung für die Streitkräfte in Kriegszeiten. [ 6 ]

Überblick

Das Forest Products Laboratory (FPL) hat es sich zur Aufgabe gemacht, innovative Forschung zur Holz- und Fasernutzung zu entwickeln und durchzuführen, die zur Erhaltung und Produktivität der Waldressourcen beiträgt und somit Wälder, Wirtschaft und Lebensqualität nachhaltig sichert. Das FPL ist in sieben primäre Forschungseinheiten gegliedert. Diese Einheiten nutzen die Testeinrichtungen mehrerer Labore und Informationsdatenbanken auf dem gesamten FPL-Campus. Fünf Forschungsschwerpunkte bilden den Kern der FPL-Forschung. Die Zusammenarbeit in diesem Bereich erfolgt mit verschiedenen Bundesbehörden, Landes-, Kommunal- und Stammesregierungen, der Privatwirtschaft und akademischen Einrichtungen.

Forschungsschwerpunkte

  • Ungenutzte Holzbiomasse : Die Wälder der Vereinigten Staaten enthalten erhebliche Mengen an dünnwandiger und ungenutzter Holzbiomasse . Überbestände erhöhen das Risiko verheerender Waldbrände und Schäden durch Insekten, Krankheiten und Dürre. Die Durchforstung dieser Bestände kann zwar zur Risikominderung beitragen, ist aber oft sehr kostspielig und kann den Wert der entnommenen Biomasse übersteigen. Die kommerzielle Nutzung des Durchforstungsmaterials schafft einen Markt für Mehrwertprodukte und ist eine Möglichkeit, die Wirtschaftlichkeit von Durchforstungsmaßnahmen zur Verbesserung der Waldgesundheit zu steigern. Seit 1993 konzentriert sich das Forest Products Laboratory (FPL) in seinen zahlreichen Forschungsarbeiten auf die Charakterisierung und die Identifizierung potenzieller Verwendungszwecke für dünnwandiges Durchforstungsmaterial. Die Forscher des FPL stellen außerdem Technologien bereit, die ländlichen Gemeinden helfen, aus den Nebenprodukten des Ökosystemmanagements erfolgreiche Unternehmen zu gründen . Einige Projekte untersuchten das Potenzial von rundem, dünnwandigem Baumaterial für den Einsatz in Brücken, Stegen, Wegeanlagen, Picknickhütten, Lagerschuppen und anderen rustikalen Gebäuden.
  • Nanotechnologie : Die Nanotechnologieforschung birgt großes Potenzial für verbesserte Eigenschaften und Gebrauchstauglichkeit von Holzprodukten. Daher ist das FPL (Forest Product Laboratory) bestens positioniert, um die führende Bundeseinrichtung für die Anwendung der Nanowissenschaften in der Forstproduktforschung zu werden. Zu den potenziellen Nanotechnologieanwendungen gehören Holzverbundwerkstoffe mit integrierten Nanosensoren zur Messung und Reaktion auf strukturelle Kräfte, Belastungen, Feuchtigkeit und Temperaturen. Nano-basierte antimikrobielle und wasserabweisende Beschichtungen auf Bauholz für den Einsatz in Überschwemmungsgebieten und Hurrikanzonen könnten die Gesundheit, Sicherheit und Widerstandsfähigkeit des Holzes in diesen Gebieten verbessern. Die Entwicklung hochwertiger Produkte aus unterbewerteten Holzressourcen mithilfe von Cellulose-Nanokristallen und nanofibrillierten Cellulosekomponenten kann zudem die Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit von Faserplatten , Spanplatten und verklebten Konstruktionsprodukten für ein breites Anwendungsspektrum im Bauwesen verbessern.
  • Forstbioraffinerie und Biomasseverwertung : Die FPL ist gut aufgestellt, um Forschungsmöglichkeiten zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Produktion von Kraftstoffen, Bioenergie und Chemikalien aus holziger Biomasse zu nutzen . Die Entwicklung rentabler Bioraffinerien trägt dazu bei, die Kosten der Forstwirtschaft zu senken , die Waldgesundheit zu verbessern, nachhaltige Forstwirtschaftspraktiken zu fördern, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und die Treibhausgasemissionen zu reduzieren . Jahrzehntelange Brandbekämpfung hat den natürlichen Brandzyklus der US-Wälder gestört, wodurch schätzungsweise 8,4 Milliarden Tonnen Trockenmasse aus den Nationalwäldern entfernt werden müssen, um deren Widerstandsfähigkeit zu verbessern. Dieses Material steht für die Produktion von Holzprodukten, Chemikalien und Energie zur Verfügung, doch es bedarf rentabler Verwendungsmöglichkeiten, um die Kosten der Forstwirtschaft zu senken . Geschäftskonzepte, die sich auf die Umwandlung von Holzressourcen in flüssige Kraftstoffe und chemische Rohstoffe konzentrieren, werden zunehmend wettbewerbsfähig. Angesichts der wachsenden internationalen Besorgnis über die globale Erwärmung und die Entstehung von Treibhausgasen nimmt die staatliche Förderung von Biokraftstoffen zu und dürfte Investitionsrisiken reduzieren. Brennstoffe aus Biomasse gelten im Allgemeinen als klimaneutral, da die bei der Verbrennung freigesetzte Menge an Kohlendioxid der Menge entspricht, die von der Pflanze durch Photosynthese aus der Atmosphäre aufgenommen und gebunden wird .
  • Fortschrittliche Strukturforschung : Früher wurden Bauwerke primär unter Berücksichtigung von Lebens- und Sicherheitsaspekten entworfen. Heute umfasst die Tragwerksplanung auch Funktionalität, Umweltauswirkungen und Wirtschaftlichkeit. Leistungsbasiertes Ingenieurwesen integriert diese Aspekte in die Tragwerksplanung und gewinnt bei Architekten und Ingenieuren zunehmend an Bedeutung. Es impliziert die Planung, Bewertung und den Bau von technischen Anlagen, die zukünftigen, ungewissen Anforderungen gerecht werden. Diese Konzepte erfordern einen Wandel von empirischen und erfahrungsbasierten Vorgehensweisen hin zu einem Planungs- und Bewertungsprozess, der stärker auf der präzisen Vorhersage des Tragwerkverhaltens unter realistischen Umwelteinflüssen beruht. Dieser Ansatz betont zudem die Überwachung des Zustands des Tragwerks, die Bewertung seiner Leistungsmerkmale und die Ermittlung des Bedarfs an Sanierung oder Neubau. Er bildet die Grundlage für Strategien zur Revitalisierung unserer maroden Infrastruktur.
  • Hochleistungswerkstoffe : Seit Jahrzehnten werden Holzverbundwerkstoffe zur Herstellung hochwertiger Bau- und Einrichtungsprodukte eingesetzt (z. B. Sperrholz , Spanplatten , Faserplatten , Hartfaserplatten ). In jüngster Zeit sind biobasierte Verbundwerkstoffe auf Basis von Naturfasern sowie Hybridprodukte wie Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe auf den Markt gekommen. Neue Verbundwerkstofftechnologien, beispielsweise nanotechnologiebasierte Verbundwerkstoffe, werden für die Herstellung hochwertiger Verbundwerkstoffe in kleinen Stückzahlen entwickelt. Jede dieser Technologien steigert den Wert verschiedener Holz- und Biofaserrohstoffe erheblich, darunter dünnwandiges Holz, Plantagenholz, landwirtschaftliche und industrielle Reststoffe, exotische und invasive Arten sowie Abbruch- und Recyclingmaterialien. Biobasierte Verbundwerkstoffe bieten zudem eine Möglichkeit zur Verwertung von Holzernte- und Durchforstungsflächen und unterstützen Forstwirte bei der Wiederherstellung geschädigter Ökosysteme und fördern nachhaltige Forstwirtschaft . Jüngste Fortschritte in der Holz- und Bioverbundwerkstoffforschung haben zu einem neuen Verständnis des Zusammenhangs zwischen Materialien, Prozessen und der Leistungsfähigkeit von Verbundwerkstoffen geführt. Fortschritte bei technischen Biokompositen wirken sich auf eine breite Palette von Verbundwerkstoffprodukten aus, darunter kostengünstige Massenprodukte und leistungsstarke Nischenprodukte.

Forschungsarbeitseinheiten

  • Langlebigkeit und Holzschutz : Verbesserung der Langlebigkeit und des Holzschutzes durch optimierte Gebäudekonstruktion, Fortschritte bei schadstoffarmen Holzschutzmitteln und Verbesserungen im Brandschutz.
  • Wirtschaftswissenschaften & Statistik : Bereitstellung von Wirtschaftsinformationen, Analysen und Prognosen sowie Steigerung der Effizienz der Forschung durch Entwicklung, Bewertung und Anwendung moderner statistischer Forschungsmethoden.
  • Engineered Composites Sciences : Die Beziehungen zwischen Materialien, Prozessen und Leistung verstehen, um Biokomposite zu entwickeln, die den Anwendern Nutzen bringen und gleichzeitig die Nachhaltigkeit sowohl von Primär- als auch von Recycling-Forstressourcen fördern.
  • Technische Eigenschaften von Holz, Holzwerkstoffen und Konstruktionen : Verbesserung der Charakterisierung der mechanischen und physikalischen Eigenschaften von Holz und Holzwerkstoffen, die für die Konstruktionsplanung wichtig sind, und Förderung ihrer effizienten Nutzung in Holzbausystemen.
  • Forschung im Bereich Faser- und Chemiewissenschaften : Entwicklung effizienter Verfahren zur Umwandlung von Holz in Chemikalien und Fasern, Erschließung wirtschaftlich rentabler Verwendungsmöglichkeiten für ungenutzte Holzressourcen und Verbesserung der Methoden zur Rückgewinnung und Wiederverwendung von Forstprodukten wie Altpapier und Bauschutt.
  • Institut für Mikrobielle und Biochemische Technologie : Entwicklung von Biotechnologie und Nanotechnologie zur Holz- und Faserumwandlung durch Forschung, die zu einer effizienten Holznutzung und einer verbesserten Waldgesundheit beiträgt.
  • Forstbiopolymerwissenschaft und -technik : Die grundlegenden Eigenschaften von Holz und anderen Materialien verstehen, die in Verbindung mit Holz verwendet werden, um deren Eigenschaften zu verbessern, ihre Lebensdauer zu verlängern und neue Einsatzmöglichkeiten zu entwickeln.

Laboreinheiten

  • Analytisches Chemie- und Mikroskopielabor (ACML): Das ACML bietet FPL-Forschern hochwertige analytische Unterstützung und technische Beratung unter Verwendung spezialisierter Geräte und Fähigkeiten, wie z. B. eines Nanoindenters , eines Rasterkraftmikroskops und eines Rasterelektronenmikroskops .
  • Labor für Ingenieurmechanik und Fernerkundung (EMRSL): Das EMRSL führt physikalische und mechanische Prüfungen an einer Vielzahl von Materialien, Gebäudesystemen und Bauwerken durch, um die Entwicklung von Bauvorschriften und die Tragwerksplanung zu unterstützen . Die Prüfungen von Produkten und Bauwerken umfassen Proben unterschiedlicher Größe – von Zahnstochern bis hin zu kompletten Trägern und dreidimensionalen Gebäudemodellen.
  • Papierprüflabor : Das Papierprüflabor konzentriert sich hauptsächlich auf die Analyse von Papieren für Druck und Schreibgeräte. Die Forscher können die meisten Anforderungen an Papierprüfungen hinsichtlich Festigkeit, optischen Eigenschaften und Oberflächenbeschaffenheit erfüllen. Die Prüfungen werden in einem Raum mit präziser Klimatisierung durchgeführt, um höchste Genauigkeit zu gewährleisten.

Ressourcen und technische Unterstützung

  • Zentrum für Holzanatomieforschung : [ 8 ] Das Zentrum für Holzanatomieforschung der FPL beherbergt die weltweit größte Holzsammlung für Forschungszwecke. Über 100.000 Proben werden für Forschungs- und Bestimmungszwecke verwendet. Die Forscher untersuchen anatomische und andere Merkmale von Holz, die dessen Nutzungspotenzial beeinflussen können, bieten Dienstleistungen zur Holzbestimmung an und beantworten Fragen zu den Eigenschaften, Merkmalen und Verwendungsmöglichkeiten tropischer und seltener einheimischer Holzarten.
  • Zentrum für Forstmykologische Forschung : [ 9 ] Das Zentrum für Mykologische Forschung unterhält ein Herbarium mit 70.000 getrockneten Exemplaren von Fäulnispilzen , die seit Beginn des 20. Jahrhunderts gesammelt wurden, sowie eine Sammlung von über 12.000 lebenden Kulturen. Proben aus diesen Sammlungen werden von Forschern weltweit für ihre Studien verwendet. Obwohl das Zentrum für Forstmykologische Forschung im Forstpark (FPL) angesiedelt ist, ist es offiziell eine Einheit der Northern Research Station des US Forest Service.
  • Technologie-Marketing-Einheit : [ 10 ] Die Technologie-Marketing-Einheit (TMU) des US-Forstdienstes (USDA Forest Service) im Bereich staatliche und private Forstwirtschaft, angesiedelt bei FPL, bietet umfassende Expertise in den Bereichen Holzproduktnutzung und -vermarktung, Technologietransfer und technische Unterstützung. Die TMU arbeitet mit zahlreichen Partnern zusammen, um die rasche Einführung forstbasierter Materialtechnologien in vielen kleinen, ländlichen Forstbetrieben zu gewährleisten . Ihr Tätigkeitsfeld umfasst die Erhaltung, Verarbeitung, Effizienzsteigerung in der Produktion, Vermarktung, Recycling und Bioenergie von Forstprodukten . Die angebotene technische Unterstützung beinhaltet Publikationen, Beratungsbesuche, Konferenzen, Workshops, Treffen und individuelle Beratungen per Telefon oder persönlich. Die TMU verwaltet und vergibt außerdem jährliche Fördermittel zur Verbesserung der Nutzung von Holzbiomasse aus Aufforstungsprojekten .
  • FPL-Bibliothek : [ 11 ] Die FPL beherbergt eine Bibliothek des National Forest Service, die der Öffentlichkeit zugänglich ist. Zu den Themengebieten gehören Massivholzprodukte, Zellstoff und Papier, Mykologie, Holzanatomie, Holztechnik, Biotechnologie, Klebstoffe, Holzschutz , Brandforschung, Wirtschaftswissenschaften, biologischer Holzabbau, Farben und Lacke sowie Recycling.

Forschungs- und Testeinrichtungen

Centennial Forschungseinrichtung

Die Centennial Research Facility des USDA Forest Products Laboratory in Madison, Wisconsin .

Die modernste Großerweiterung des FPL seit über 70 Jahren ist das neue Centennial Research Facility (CRF), ein 8.100 m² großes Mehrzwecklabor . Dieses Gebäude wurde errichtet, um die Kriterien für die Silber-Zertifizierung des LEED-Bewertungssystems ( Leadership in Energy and Environmental Design ) des US Green Building Council zu erfüllen . Daher wurde das CRF so konzipiert und gebaut, dass die Leistung in den wichtigsten Effizienzbereichen verbessert wird: Energieeinsparung, Wasserverbrauch, Reduzierung von Treibhausgasemissionen , verbesserte Raumluftqualität und verantwortungsvoller Umgang mit Ressourcen, einschließlich der Berücksichtigung ihrer Auswirkungen. Forscher im Bereich der technischen Mechanik können im CRF die Festigkeit von Strukturen in Originalgröße testen, während Dauerhaftigkeitsforscher Holzprodukte in einer anspruchsvollen Wettersimulationskammer prüfen. Moderne Prüfgeräte zur Konservierung ersetzen die älteren, bisher verwendeten Behälter, und ein effizienter und fertigungsfreundlicher Grundriss fördert die Forschung an Holz- und biobasierten Verbundwerkstoffen. [ 12 ]

Forschungsdemonstrationshaus und Kutschenhaus

FPL hat zwei Gebäude in Originalgröße errichtet: das Forschungsdemonstrationshaus und das Kutschenhaus. Diese Gebäude ermöglichen es Forschern, wohnungsbezogene Studien in einem realen Umfeld durchzuführen und so die im Labor gewonnenen Erkenntnisse deutlich zu erweitern. Die Gebäude sind das Ergebnis der Zusammenarbeit im Rahmen des Advanced Housing Research Center [ 13 ] , das FPL im Jahr 2000 gegründet hat und dem zahlreiche Partner aus dem öffentlichen und privaten Sektor angehören, die gemeinsam an der Verbesserung von Wohntechnologien arbeiten.

Brandprüflabor

Die Brandprüfanlage von FPL ist von zentraler Bedeutung für die Entwicklung sicherer und langlebiger Bauprodukte. Die bestehende Anlage ist für standardisierte Prüfungen der Flammwidrigkeit und Feuerbeständigkeit ausgestattet. Der Bau einer neuen Brandprüfanlage ist bereits in Planung. Die bestehenden Kapazitäten werden durch die Simulation realer Brandszenarien in größerem Maßstab erweitert. Die neue Anlage wird es Forschern ermöglichen, die Bedrohung von Gebäuden durch Waldbrände besser zu analysieren und leistungsbasierte Bauvorschriften zu entwickeln.

Zellstoff- und Papierfabrik

Die Faserverarbeitungsanlage von FPL ist so ausgestattet, dass sie industrielle Zellstoff- und Papierherstellungsprozesse im Pilotmaßstab nachbilden kann. Mit Kapazitäten in der Hackschnitzelproduktion, Zellstoffherstellung, Papier- und Faserplattenproduktion und sogar im Recycling können Forscher neue Methoden testen und deren Wirksamkeit an Anlagen bewerten, die denen kommerzieller Hersteller ähneln.

Nanocellulose-Pilotanlage

Im August 2012 eröffnete das FPL eine 1,7 Millionen Dollar teure Produktionsanlage für erneuerbare, forstbasierte Nanomaterialien. Diese Anlage ist die erste ihrer Art in den Vereinigten Staaten und positioniert das Labor als führenden Hersteller von Nanocellulose-Materialien in den USA. Nanocellulose ist nichts anderes als auf die Nanometerskala zerlegte Holzfasern. Zum Vergleich: Ein Nanometer ist etwa ein Millionstel der Dicke einer US-amerikanischen 10-Cent-Münze. Materialien dieser winzigen Dimension weisen einzigartige Eigenschaften auf; auf Nanocellulose basierende Materialien können fester als Kevlarfasern sein und bieten hohe Festigkeit bei geringem Gewicht. Anwendungsbeispiele für Nanocellulose-Materialien sind leichte Panzerungen und ballistisches Glas. Unternehmen der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Elektronik-, Konsumgüter- und Medizintechnikbranche sehen ebenfalls großes Potenzial für diese innovativen Materialien in vielfältigen Anwendungsbereichen.

Die Anlage wird einen aufstrebenden Markt für aus Holz gewonnene, erneuerbare Nanomaterialien unterstützen und so das Wachstum forstwirtschaftlicher Arbeitsplätze ankurbeln. Bis 2020 wird sie schätzungsweise 600 Milliarden US-Dollar zur amerikanischen Wirtschaft beitragen. Die USA und andere Länder werden von der Kommerzialisierung zellulosebasierter Nanomaterialien aus Holz in vielerlei Hinsicht profitieren. Die Entwicklung und Vermarktung neuer, leichter und leistungsstarker Holzprodukte kann dazu beitragen, den Verbrauch fossiler Brennstoffe und die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und gleichzeitig das Potenzial für die ländliche Produktion zu erhöhen, einschließlich der Schaffung vieler neuer, hochbezahlter Arbeitsplätze. Die neue Anlage des Forest Product Lab wird die Kommerzialisierung dieser Materialien fördern, indem sie Forschern und Pionieren der Technologie praxistaugliche Mengen an Nanomaterialien aus Holz zur Verfügung stellt.

Referenzen

  1. ^ „Finden Sie lokale Handwerker – Hausrenovierungsunternehmen auf Ecnext“ . goliath.ecnext.com .
  2. ^ „Das staatlich finanzierte Labor, das Experimente an allem, was aus Holz besteht, durchführt“ . 12. Januar 2017 – via Slate.
  3. ^ a b c d e E. Gail Throop; Joyce McKay (31. Januar 1994), Registrierungsformular für das National Register of Historic Places: Forest Products Laboratory , National Park Service , abgerufen am 27. Mai 2022Mit acht Fotos .
  4. ^ „1. Dezember 1874: Ein [roter] Stern wird geboren“ . 1. Dezember 2008.
  5. ^ "FSEEE" . Archiviert vom Original am 2. April 2012. Abgerufen am 10. September 2011 .
  6. ^ a b Risbrudt, CD, Ross, RJ, Blankenburg, JJ, Nelson, CA (2007). Forest Products Laboratory: Unterstützung der Streitkräfte der Nation mit wertvoller Holzforschung seit 90 Jahren. Forest Products Journal, Vol. 57(1&2), S. 6-14.
  7. ^ „Forstproduktelabor“ . Wisconsin Historical Society . Abgerufen am 31. Mai 2022 .
  8. ^ „Forstproduktelabor – USDA Forest Service“ . www.fpl.fs.fed.us. Archiviert vom Original am 21. Januar 2022. Abgerufen am 8. Juli 2010 .
  9. ^ „Forstproduktelabor – USDA Forest Service“ . www.fpl.fs.fed.us. Archiviert vom Original am 28. Juli 2010. Abgerufen am 8. Juli 2010 .
  10. ^ „Forstproduktelabor – USDA Forest Service“ . Archiviert vom Original am 28. Mai 2010. Abgerufen am 8. Juli 2010 .
  11. ^ „Forstproduktelabor – USDA Forest Service“ . www.fpl.fs.fed.us. Archiviert vom Original am 15. Juli 2010. Abgerufen am 8. Juli 2010 .
  12. ^ Forest Products Journal, Oktober 2009, Ein Jahrhundert Forschung für Sie. Band 59(10), S. 6-20.
  13. ^ „Forstproduktelabor – USDA Forest Service“ . www.fpl.fs.fed.us. Archiviert vom Original am 24. August 2010. Abgerufen am 8. Juli 2010 .

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43°04′28,8″N 89°25′38,9″W / 43,074667°N 89,427472°W / 43.074667; -89.427472