Impression 3D d'un échantillon à base de mycélium. Crédit :Fraunhofer UMSCHT
Aussi sains et savoureux que soient les champignons, ils sont bons pour bien plus que juste l'assiette. L'Institut Fraunhofer pour l'environnement, Technologie de la sécurité et de l'énergie L'UMSICHT s'est maintenant associé à l'Institut Fraunhofer de physique du bâtiment IBP pour étudier l'utilisation de matériaux à base de champignons pour la fabrication d'absorbeurs acoustiques respectueux de l'environnement.
Le bavardage incessant des collègues de bureau qui sont toujours au téléphone ou la musique forte d'un voisin bruyant sont une source de stress pour de nombreuses personnes. C'est parce que le son ambiant affecte en effet notre bien-être et notre santé. Les absorbeurs de bruit peuvent améliorer l'acoustique d'une pièce. La plupart des panneaux d'insonorisation utilisés dans les murs ou les aménagements intérieurs d'aujourd'hui sont constitués de fibres minérales ou de mousses synthétiques. Certains de ces matériaux ne sont pas particulièrement durables ou facilement recyclables. Dans le but de mettre sur le marché une alternative plus écologique et plus efficace, Fraunhofer UMSICHT travaille avec Fraunhofer IBP pour développer des absorbeurs de bruit en matériaux à base de champignons.
L'idée originale est venue de Julia Krayer, chef de projet chez Fraunhofer UMSICHT à Oberhausen. Elle travaille sur les biomatériaux depuis de nombreuses années. « On se concentre actuellement sur les substrats végétaux et le mycélium pour le développement de nouveaux matériaux. » Krayer explique. Le mycélium est constitué d'un fin réseau d'hyphes filamenteux. Dans son
habitat naturel, le mycélium pousse sous terre, où il peut s'étendre sur plus d'un kilomètre carré.
Pour le projet en cours, Krayer et ses collègues font pousser des hyphes en laboratoire. Ce mycélium est d'abord mélangé à un substrat végétal constitué de paille, le bois et les déchets de la production alimentaire, puis imprimé dans la forme souhaitée au moyen d'une imprimante 3D. "Les hyphes mycéliens se répandent dans tout le substrat et créent une structure solide, " dit Krayer. Une fois que le mycélium a pénétré le substrat à grain fin, le produit est séché dans un four afin de tuer le champignon. Les parois cellulaires du matériau résultant sont ouvertes, ce qui signifie qu'il absorbera le son. Avec ses cellules ouvertes et sa structure poreuse imprimée en 3D, il est idéal pour l'insonorisation.
Structure de pores ciblée pouvant être produite à l'aide d'une imprimante 3D
Les absorbeurs de bruit fabriqués à partir de matériaux à base de champignons présentent de nombreux avantages :ils sont efficaces, durable et aider à conserver les ressources. De plus, comme Roman Wack, un partenaire de projet de Fraunhofer IBP à Stuttgart, explique :« Le matériel, qui est imprégné de mycélium, a une structure solide. Cela signifie que des couches beaucoup plus fines pourraient être utilisées pour fabriquer des absorbeurs de bruit. » De même, l'utilisation d'une imprimante 3D permet de créer une structure poreuse prédéfinie au sein de l'absorbeur. L'imprimante est programmée pour produire cette structure, qui peuvent ensuite être améliorés au fur et à mesure que la recherche avance. Cela aidera les développeurs à perfectionner leur conception. En d'autres termes, ils peuvent raisonnablement s'attendre à ce que cette méthode fournisse un absorbeur de bruit qui est fait d'énergies renouvelables mais surpasse les produits conventionnels d'aujourd'hui.
Leur priorité actuelle est la fabrication d'absorbeurs acoustiques durables. Maintenant, les employés de Fraunhofer UMSICHT produisent une gamme de prototypes pour un absorbeur de bruit durable, qui sera ensuite testé chez Fraunhofer IBP.
Vêtements et meubles en matériaux à base de champignons
Les applications potentielles de ce matériau mycélien ne se limitent pas à l'acoustique. "Les produits finis pourraient probablement être utilisés comme matériau isolant, mais cela nécessiterait des recherches plus intensives, " dit Krayer. Les perspectives d'utilisation du mycélium comme matériau de base pour le faux cuir fongique, le tissu et le plastique semblent également prometteurs. À l'avenir, les matériaux à base de champignons pourraient être utilisés non seulement pour produire des absorbeurs de bruit et des matériaux isolants, mais aussi des vêtements, meubles et boîtiers pour appareils électriques. Des recherches sont déjà en cours pour rendre cela possible.