Z čeho bude vaše příští loď? Je možné, že ze lnu

Ve stále intenzivnější snaze o minimalizaci karbonové stopy se stavitelé lodí poohlížejí po šetrnějších materiálech, které by bylo možné použít i při výrobě lodních trupů. Doby, kdy si budoucí majitelé lodí mohli vybírat jen ze dřeva, kovu nebo sklolaminátu, jsou pryč. Podíl lodí, jejichž trupy budou postavené z přírodních rostlinných vláken, se bude zvyšovat.

Lodních návrhů pracujících s takzvanými biokompozity přibývá. Může se zdát, že půjde především o módní výstřelek bez zřejmé přidané hodnoty, podobně jako třeba v případě některých "farmářských trhů". Ale konstrukce používající přírodní vlákna nejenže splňují funkce, které od lodního trupu očekáváme, ale v některých ohledech tradiční materiály i výrazně předčí.

Tisíce let zkušeností

Ačkoli současný environmentální tlak staví používání rostlinných vláken do popředí coby objev či inovaci, jejich použití ve stavebních materiálech je doloženo přinejmenším od starověkého Egypta. "Buňky rostlin mají dvě hlavní funkce: transport mízy a fyzickou pevnost. U rostlin, jako je len, konopí nebo kopřiva, přenáší mízu buněčné jádro, zatímco stěna má mechanickou funkci. Tato vlákna se již po staletí používají k výrobě oděvů. Papyrus byl prvním kompozitním materiálem, který využíval asymetrické skládání umožňující navíjení," vysvětluje na stránkách boatindustry.de francouzský specialista na biokompozity Christophe Baley.

Když do průmyslu vstoupily první plasty určené například pro elektroizolaci, rychle se objevila snaha o jejich mechanické zesílení. Jako první se používala bavlna. Pro lepší mechanické vlastnosti se přešlo na lněná vlákna, která se pak uplatnila při výrobě prvních letadel z kompozitních materiálů. Přírodní materiály poté byly vytlačeny skelným a karbonovým vláknem, podle Baleye ale není překvapivé, že nyní se na scénu vrací právě lněné vlákno.

Ne všechna přírodní vlákna jsou pro použití v kompozitních materiálech vhodná. Podstatné je, aby se plodina dala snadno zpracovávat a měla dobré geometrické a mechanické vlastnosti. Pro len, konopí nebo kopřivu jsou charakteristické dlouhé buňky, které usnadňují získání vlákna. Přesto jejich průmyslové využití v jiném než textilním průmyslu takřka vymizelo. Jejich větším comebacku brání také konzervatizmus a nedůvěra zemědělců.

Lněný Ultramarine

Že nejde jen o akademické úvahy, potvrzuje projekt slavného jachtaře Rolanda Jourdaina. Francouz si pro svou účast v závodu přes Atlantik Route du Rhum 2022 nechal postavit 60stopý katamaran Ultramarine 5X, kde má podíl lněného vlákna v kompozitu tvořit nejméně 50 procent.

"Lněné vlákno má mnoho výhod. Vyrábí se v krátkých cyklech, má podobné vlastnosti jako skelné vlákno a jeho výroba je mnohem méně energeticky náročná," libuje si Jourdain. Ostatně největším kompozitním kusem, který byl kdy vyroben z lněného vlákna, je právě paluba katamaránu dlouhého 18 m a širokého 9 m.

Prakticky veškerý len použitý při stavbě lodí pochází od Terre de Lin, největší evropské firmy pěstující a zpracovávající len. Těžiště její činnosti je samozřejmě v textilu, společnost se ale soustředí i na výzkum a vývoj kompozitních materiálů s použitím přírodního vlákna. Její inovace využil i výrobce lyží Salomon.

"Lněné vlákno se dobře integruje do kompozitu. Má nízkou hustotu, odolává vibracím, nárazu, smyku i únavě. Jde o udržitelnou technologii, dobře to vypadá a v mechanických vlastnostech v ničem nezaostává. Nejdůležitější ale je, že vlákno lze integrovat do běžných technik výroby kompozitů, takže výrobci je nemusejí nijak upravovat," říká Laurent Cazenave z Terre de Lin.

Biopryskyřice a korek

Foto Green Boats

Flax 27 Daysailer

Proto vsadil na lněné vlákno, přestože začátkem minulé dekády měl problémy najít dodavatele. Tím se pro něj stala firma Bcomp, která v roce 2011 začínala v jedné švýcarské garáži s úmyslem vytvořit extralehké lyže. Dnes dodává lněné vlákno ampliTex, jehož výroba údajně obnáší o 97 procent emisí CO2 méně, než je tomu u uhlíkového vlákna, a "obléká" jím mimo jiné i Model S automobilky Tesla.

Flex 27 je prvním modelem Deimannovy společnosti Green Boats a len není jedinou její extravagancí - vlákno je v biopryskyřici s jádrem z recyklovaných PET lahví, pod korkovou palubou je schován elektromotor. Deimann tvrdí, že jeho cílem není masová produkce, ale spíše ukázat, co vše je v lodním návrhářství možné. 

Kukuřice a sezam

Recyklované PET lahve a biopryskyřici při formování trupu využívá rovněž výrobce motorových lodí Rush Yachts. Namísto lněného vlákna ale používá konopí.

Foto archiv

Couach Fly 86/2600

Vývoj pokračuje ráznými kroky vpřed, jak dokládá projekt GreenLight německého Frauenhofer institutu. Cílem je vyvinout nehořlavý biokompozitní materiál pro použití v lodním stavitelství. Projekt se snaží syntetizovat benzoxaziny pro výrobu kompozitů (jež se běžně získávají z ropy) z rostlinných materiálů, jako jsou kukuřičné klasy nebo sezamová semena. Zapojení zvučných jmen Meyer Werft, Invent či Lloyd´s Register naznačují, že očekávání jsou nemalá.

Zdá se tedy, že rostlinný materiál v budoucnu najde uplatnění ve velmi nečekaných oborech. Zakončíme-li s nadsázkou, vše výše uvedené ukazuje, že i po všech průmyslových a digitálních revolucích jsme nadále primárně civilizací zemědělskou. Tak jen to moc "nepohnojit".