Kutnar: Les je material prihodnosti, ki ima nešteto možnih uporab

Kutnarjeva je svojo raziskovalno pot začela na Biotehniški fakulteti v Ljubljani, danes pa dela na Univerzi na Primorskem, kamor je prišla kot prva raziskovalka s področja lesarstva. Do današnjega dne se je interdisciplinarna raziskovalna skupina, ki jo vodi Kutnarjeva, že precej razširila. Delujejo na številnih interdisciplinarnih področjih, kljub temu pa njena ljubezen do raziskovanja lesa še vedno temelji v zgoščevanju oz. termohidromehanski obdelavi lesa.

Gre za postopek, ki ga je preučevala in preizkušala že v času doktorskega študija na Univerzi v Oregonu. Pri omenjenem postopku z visoko temperaturo, visokim tlakom vodne pare in mehanskim tlakom spremenimo strukturo lesa in ga zgostimo ter posledično povečamo mehanske lastnosti.

Meni, da je les material prihodnosti, na kar nakazujejo tudi številne evropske politike in programi - od bioekonomije, krožnega gospodarstva in nenazadnje Pariškega sporazuma, ki lesu dajejo izredno veliko pomembnost.

"Les je pomemben material, saj ga lahko izkoristimo in izrabimo v neštetih življenjskih ciklih, šele na koncu, ko ga zares ne moremo več izrabiti za noben kompozit, pa ga lahko uporabimo za energijo. Temu rečemo kaskadna raba lesa, pri čemer les uporabljamo v vseh zavojih spirale oz. kaskade," pojasnjuje Kutnarjeva.

Izziv je kreiranje novih materialov iz lesa

Njena najljubša raba lesa je uporaba lesa za konstrukcijski material. Pomembno se ji zdi, da bivalno okolje, v katerem preživimo večino svojega časa, kreiramo iz naravnih materialov. Les je po njenem mnenju nedvomno material, ki omogoča kreiranje zdravega bivalnega okolja.

Nekaj študij na področju vpliva lesa v bivalnem okolju na zdravje ljudi je bilo že narejenih, znanje in raziskave na tem področju pa bo po besedah Kutnarjeve okrepil tudi novi center odličnosti InnoRenew CoE, ki ga vzpostavljajo v sodelovanju z nemškim inštitutom Fraunhofer in sedmimi partnerji iz Slovenije.

Kot pojasnjuje Kutnarjeva, za konstrukcijski material ni mogoče uporabiti vseh lesnih vrst, hkrati pa študije kažejo, da bo do leta 2020 v evropskih gozdovih začelo primanjkovati konstrukcijskega lesa. "Zato je še toliko bolj pomembno, da raziskovalci in znanstveniki najdemo nove tehnologije obdelave lesa, ki bodo omogočale kreiranje materialov tudi iz manj kakovostnih lesnih vrst in plantažnega lesa ter njihovo uporabo v konstrukcijske namene."

Center odličnosti InnoRenew CoE

Mlada slovenska raziskovalka je letos postala vodja in koordinatorka enega največjih evropskih petletnih projektov v Sloveniji InnoRenew CoE. Za projekt, v okviru katerega bodo vzpostavili center odličnosti za raziskave in inovacije na področju obnovljivih materialov in zdravega bivanjskega okolja, so letos prejeli 15 milijonov evrov evropskih sredstev in 30 milijonov s strani države.

InnoRenew CoE je po besedah Kutnarjeve rezultat želje, da dobro prakso nemških inštitutov, ki tesno sodelujejo z okoljem, v katerem se nahajajo, predvsem z gospodarstvom, prenesejo v slovenski prostor. V ta namen so sestavili konzorcij različnih partnerjev, ki pokrivajo tako gradbeništvo kot tudi kulturno dediščino in zdravje.

Ideja se je rodila že leta 2013, ko so si skupaj z nemškim partnerjem inštitutom Fraunhofer zadali cilj, da v Sloveniji ustanovijo institucijo, ki bo znanje uspešno prenašala tudi v gospodarstvo. "Seveda se moramo zavedati, da imamo opravka z raziskovalnim sektorjem in industrijo, ki pogosto deluje nekoliko konzervativno. Zavedamo se, da je nujno potreben nov veter, nov vihar, in sicer preko interdisciplinarnega raziskovanja," poudarja Kutnarjeva.

V okviru projekta želijo nova znanja ustvarjati v tesnem sodelovanju z Univerzo na Primorskem ter Univerzo v Mariboru, ki sta tudi partnerja projekta. Razviti želijo nove tehnologije, ki bodo omogočale tudi izrabo manj kakovostnega lesa, ter pomagati slovenski politiki, da kreira okolje, v katerem bo mogoče ponovno skleniti gozdno-lesno verigo, ki je bila zaradi različnih razlogov prekinjena.

Cilj centra odličnosti je tako razviti nove tehnologije z učinkovito izrabo obnovljivih virov, predvsem lesa, ki je v Sloveniji material prihodnosti, pravi. "Hkrati pa nuditi podporo gospodarstvu pri razvijanju novih poslovnih modelov, pri kreiranju inovativnih izdelkov, ki bodo tudi na globalnem trgu lahko uspešni in konkurenčni."

ModWoodLife

Kutnarjeva je aktivna tudi v številnih drugih projektih in raziskovalnih skupinah, v katerih sodeluje z raziskovalci s celega sveta. Med drugim raziskovalka vodi akcijo z naslovom ModWoodLife, v kateri skupaj a predstavniki 25 evropskih držav in osmih drugih držav razvijajo nove postopke modifikacije lesa na okolju prijazen način.

"Gre za projekt, ki želi tematiko modificiranja lesa pripeljati na drugi nivo. Ne razvijamo več tehnologije z namenom, da kreiramo produkt, ki ga bomo neštetokrat uporabili, temveč bomo začeli kreirati nove postopke modifikacije, s katerimi želimo zmanjšati škodljiv vpliv na okolje tako tekom proizvodnega procesa kot tudi po izteku življenjskega cikla."

Sodelovanje z argentinskim inštitutom in rusko univerzo

Poleg tega Kutnarjeva sodeluje v projektu z raziskovalci inštituta CADIC iz Argentine, s katerimi iščejo načine oplemenitenja dveh argentinskih lesnih vrst - lenga in nire. "Želimo definirati, kakšne so lastnosti materiala lesa, ki ga potrebujemo, da ga lahko potem tudi koristno oplemenitimo preko termohidromehanske obdelave, termo obdelave ali zgolj površinske mehanske obdelave. S tem želimo znanja, ki jih kreiramo v Evropi, prenesti tudi izven meja Evrope," poudarja Kutnarjeva.

"Pri kreiranju novega materiala, ki je drugačen od netretiranega lesa, s katerim smo vajeni rokovati, pa je pomembno tudi to, da razvijamo rezila, orodja, s katerimi lahko obdelujemo takšen les," pojasnjuje Kutnarjeva. Na tem področju delajo v sodelovanju z rusko univerzo Volga State University v mestu Yoshkar-Ola. Skupaj z ruskimi strokovnjaki za mehansko obdelavo lesa razvijajo optimalne lastnosti rezil, ki jih nato uporabijo za obdelavo zgoščenega lesa.

Raziskovalka Andreja Kutnar

Doktorica Kutnar je dodiplomski študij lesarstva zaključila leta 2003. Po zaključku podiplomskega študija bioloških in biotehniških znanosti pa se je leta 2005 vpisala na doktorski študij. Raziskovalno delo za doktorsko disertacijo je opravljala na oddelku za lesarstvo ljubljanske biotehniške fakultete ter na Oregon State University v ZDA, kjer je po zaključenem doktorskem študiju nadaljevala s podoktorskim izobraževanjem.

Tako po zaključku dodiplomskega študija kot tudi ob zaključku doktorata je prejela Jesenkovo nagrado kot najboljša študentka na biotehniški fakulteti. V letošnjem letu je prejela tudi nagrado Prometej znanosti za odličnost v komuniciranju za uspešno večplastno komuniciranje znanosti o lesu v podporo uveljavljanju paradigme trajnostnega razvoja.

Trenutno poučuje na Oddelku za aplikativno naravoslovje primorske fakultete za matematiko, naravoslovje in informacijske tehnologije. Hkrati pa raziskovalno deluje tudi na oddelku za tehnologijo Inštituta Andrej Marušič. Poleg številnih projektov Kutnarjeva vodi tudi podjetje, ki se ukvarja z izdelavo lesenega pohištva.