در یک نوآوری علمی با چشم‌اندازی زیست‌محور، گروهی از محققان آلمانی موفق شده‌اند با بهره‌گیری از جلبک‌های فتوسنتزی، مسیری پایدار برای تولید فیبر کربنی با کیفیت بالا ایجاد کنند؛ ماده‌ای حیاتی در صنایع پیشرفته مانند هوافضا، خودرو، و مهندسی سازه.
پژوهشگران دانشگاه فنی مونیخ (TUM) در قالب پروژه “Green Carbon”، جایگزینی نوین برای منابع نفتی پیدا کرده‌اند. آنها توانسته‌اند از میکروجلبک‌های تجدیدپذیر به‌جای نفت، ماده اولیه‌ای به نام آکریلونیتریل تولید کنند که پیش‌ساز اصلی فیبر کربنی به‌شمار می‌رود. این جلبک‌ها، با جذب دی‌اکسید‌کربن از محیط، آن را به روغن‌های غنی از انرژی تبدیل می‌کنند که در مراحل بعد، به‌صورت شیمیایی به گلیسرول و سپس به آکریلونیتریل تبدیل می‌شوند.
حذف نفت از معادله فیبر کربنی
به طور سنتی، آکریلونیتریل از مشتقات نفتی مثل پروپیلن به‌دست می‌آید؛ روشی آلاینده که موجب انتشار حجم بالایی از گازهای گلخانه‌ای می‌شود. در مقابل، این فرایند جدید مبتنی بر جلبک، نه‌تنها وابستگی به منابع فسیلی را کاهش داده بلکه ردپای کربن را نیز به‌طور چشمگیری کم می‌کند.
این دستاورد حاصل همکاری نزدیک میان دانشگاه TUM و مؤسسه فرانهوفر برای مهندسی سطح و بیوتکنولوژی (IGB) است. همچنین برای آزمون عملی این ماده نوین، شرکت SGL Carbon وارد عمل شده و آکریلونیتریل زیستی را به فیبرهای کربن بسیار ریز با بیش از ۵۰ هزار رشته مجزا تبدیل کرده که در ساخت کامپوزیت‌های تقویت‌شده به‌کار رفته است.
کاربردهای صنعتی و ارزیابی‌های تخصصی
طبق بررسی‌های فنی انجام‌شده، این فیبرهای زیستی از نظر استحکام مکانیکی هیچ تفاوتی با فیبرهای سنتی ندارند. شرکت هوافضای ایرباس نیز با مشارکت در پروژه، مواد حاصل را در ساخت قطعات یک هلی‌کوپتر تحقیقاتی مورد استفاده قرار داد که نخستین پرواز خود را در سال ۲۰۲۴ انجام داد؛ پروازی که به‌عنوان نقطه‌ای مهم در مسیر تحول سبز صنعت هوانوردی تلقی می‌شود.
در ادامه، پژوهشگران در تلاش‌اند تا با جذب سرمایه‌های جدید، فناوری را توسعه دهند و دامنه کاربرد آن را به تولید سایر مواد صنعتی مانند اسید اکریلیک—جزء کلیدی در تولید پلیمرهای مدرن—گسترش دهند.
