解決策
世界では年間約1億5000万トンのもみ殻が生産されており、その多くは焼却されるか、メタンを発生させながら腐敗するまま放置されている。当時工学を学ぶ学生だったクリストファー・ギモンド氏は、米国の米生産者がもみ殻を地面で分解させていることを知り、この副産物に強い関心を持った。彼の推論はこうだ。もみ殻の生物学的な役割は、米を「湿気、害虫、腐敗」から守ることであり、それはほぼ建物の外皮の役割そのものである。彼は現在、2018年設立のModern MillのCEOを務めており、同社はもみ殻から建設資材を大規模に製造する米国初の企業である。同社は900万キログラム以上のもみ殻を転用したと報告している。
採用は、要求の厳しい実際の購入を通じて進んだ。2023年、建築家デイビッド・ファイン氏はユタ州パークシティのスキー用コンドミニアム、スターリングウッドの改修を行っていた。そこでは建物が数か月に及ぶ粉雪の下で腐敗し、夏には山火事の脅威にさらされていた。住民管理組合は、木のように見えながら防火性能に優れる外装材を1年間探し続けた。アルミニウムは耐火性があるが人工的に見え、杉は美しいが可燃性だった。ファイン氏によれば、もみ殻パネルは「それらの条件をすべて満たした」。カリフォルニア州の野生地・都市境界(WUI)防火基準を満たし、設置費用は杉よりやや高いが、維持費は安い。
その特性はコーティングではなく化学組成に由来する。高いシリカ含有量により、もみ殻は湿気、腐朽、火に自然に耐える。研究によれば、パネルは断熱・遮音性能で従来材料に匹敵する。イタリアのRicehouseはまさにその目的で自社のCasa LH住宅に採用しており、もみ殻灰に関する研究はセメント代替の可能性を示唆している(セメントは世界の炭素排出量の8%を占める)。カリフォルニア大学デービス校のサビー・ミラー教授は、採用は非耐力用途で最も容易だと指摘する。「新しい梁の材料よりも、新しい床タイルの材料を採用する方がたいてい簡単です」。
現在、米国の数百の新築住宅がもみ殻パネルを使用しており、製品群はポーチから遊具場まで広がっている(Modern Millは遊具用製品ラインを立ち上げた)。ドイツのResystaやイタリアのデザイン企業Ricehouseはデッキ材、塗料、その他もみ殻製品を製造しており、この仕組みが市場や気候を超えて一般化することを示唆している。
達成したこと
もみ殻の本来的な役割はすでに外装材そのものである。穀物を湿気、害虫、腐敗から守り、高いシリカ含有量が火に耐える。つまりこの廃棄物は、事前に試験済みの建物の外皮なのだ。
うまくいった理由
核心的な洞察は反転可能である。進化はすでに、湿気、害虫、腐敗、火への耐性という、外装材の仕様そのもののためにもみ殻を設計していた。
廃棄物に対して二重に報いる。パネル1枚ごとに、焼却されるかメタンを排出しながら放置されるはずだった廃棄責任を転用する。
採用は抵抗が最も低いところから段階的に進む。まず非耐力パネルから始まり、規制や技術者の責任が構造用途に及ぶことはない。
それは試験導入ではなく、要求の厳しい実際の購入(火災と腐朽の両方に直面するユタ州のコンドミニアム)を通じて勝利した。購入者はさらに5件のプロジェクトのために戻ってきた。
応用できること
材料を発明する前に、その副産物がすでに何をするように設計されていたかを問うべきだ。廃棄物の元来の生物学的機能は、原料コストがマイナスでありながら、製品の仕様と正確に一致する可能性がある。
その後
パークシティのプロジェクト以降、ファイン氏はもみ殻パネルをさらに5件のプロジェクトで使用し、さらに数件が進行中である。施工業者がこの材料を理解すれば、価格で杉を上回ると期待している。Modern Millは2018年以降、900万キログラム以上のもみ殻を転用したと報告している(同社の数値)。研究者たちはセメントの代替または補助材としてのもみ殻灰に取り組んでおり、最終的にはこの材料を構造用途に導く可能性がある。特に、もみ殻の大半が焼却され、住宅需要が最も高いグローバルサウスの稲作地域においてそうだ。
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