Met schimmels bouwen in de ruimte ?

De onderzoeksgroep van de universiteit Utrecht o.l.v. Prof. Dr. Wösten ontwikkelt momenteel nieuwe, duurzame materialen die geproduceerd worden met schimmels.  Schimmels zijn opgebouwd uit een netwerk van microscopisch kleine draden (ook wel hyfen genoemd).  Alle draden in zo’n netwerk omvatten het mycelium, dat de basis vormt van deze zogenoemde biocomposieten.  

Microscopisch beeld van een mycelium (bron: wikipedia.org; CC BY-SA 3.0 by Bob Blaylock)

De eigenschappen van dit materiaal, zoals stevigheid, elasticiteit en hittebestendigheid variëren en zijn afhankelijk van het soort schimmel dat gebruikt wordt en de grondstof waar ze op groeien.  Het mooie van het schimmelrijk is dat er naar schatting 10 miljoen schimmels zijn.  Als je kijkt naar die variatie, zijn de mogelijkheden dus enorm.

Het maken van biocomposieten met behulp van mycelium verloopt volgens een vrij eenvoudig proces.  Mycelium groeit op plantaardig materiaal, waaronder landbouwafval.  Dit plantaardige afval wordt versnipperd tot stro of zaagsel en verhit zodat reeds aanwezige, ongewenste schimmels gedood worden.  Vervolgens wordt een kleine hoeveelheid mycelium van de gewenste schimmelsoort toegevoegd (ook wel inoculum genoemd) en wordt het mengsel eventueel in een mal gestopt.  Vervolgens wordt dit mengsel enkele dagen op een optimale temperatuur bewaard, zodat de schimmel de tijd heeft om te groeien.  Wanneer het mycelium ‘volgroeid’ is, wordt het materiaal eventueel geperst en daarna gedroogd, zodat het eindproduct geen actieve schimmel zal bevatten.  Dit is niet zozeer nodig voor de veiligheid (de gebruikte schimmelsoorten zijn ongevaarlijk) maar wel om te voorkomen dat het materiaal zijn stevigheid verliest of zelfs wordt afgebroken zodra het in contact komt met vocht.  Na afloop kan het product eventueel nog nabehandeld worden door het in te smeren met olie of te bakken.  Kleine variaties in bovenstaand proces maken de productie van verschillende materialen mogelijk. Eerder ontstonden zo al biocomposieten waarmee deze onderzoekers een jurk, een stoel en plantenbakjes maakten.

Bovendien zouden deze schimmels een ideale vervanger voor plastic kunnen zijn.  Een Amerikaans bedrijf specialiseert zich momenteel zelfs in de productie van piepschuim, opgebouwd uit deze myceliumstructuren.  Hun piepschuim is licht, stevig, waterafstotend, brandwerend en isoleert geluid en warmte, net als de gangbare piepschuim, maar nog belangrijker, hun piepschuim is volledig composteerbaar.  Na gebruik kan het in de GFT-bak of zelfs direct in de tuin versnipperd worden.  

Die materiaalkennis wil prof. Wösten nu gaan uitbreiden naar de ruimte.  Daarvoor heeft hij aansluiting gevonden bij het Advanced Concepts Team van de ESA.  In eerste instantie richt het onderzoek zich op de groei van schimmels onder extreme omstandigheden.  Daarnaast kijken hij en zijn onderzoeksgroep welk organisch materiaal het meest geschikt is om op andere planeten te laten groeien en schimmelmaterialen van te maken.  Uiteindelijk moet op die manier een biocomposiet ontstaan dat bruikbaar is bij de constructie van huizen.  Immers, bij toekomstige ruimte-expedities is het zaak om zo min mogelijk materiaal vanaf de aarde mee te nemen.  Als het mogelijk is ter plekke bouwmateriaal te creëren met schimmels hoeven de astronauten alleen wat schimmelsporen mee te nemen.

De toepassingen voor deze schimmelstructuren zijn dus eindeloos, en het is slechts een kwestie van tijd vooraleer deze toepassingen op de markt komen.  Ze kunnen alvast een sleutelrol spelen in het verminderen van de afvalberg en het verhogen van de duurzaamheid op onze planeet.

Geplaatst door Kristof op 02/10/2016 om 22:53