Oxess - NanoCarbon

Snowboards und Skis der nächsten Generation

Seit 2022 arbeitet Oxess mit dem Ithaka Institute for Carbon Strategies (www.ithaka-institut.org) zusammen, um die physikalischen Eigenschaften seiner Snowboards durch den Einsatz der patentierten NanoCarbon-Injektionstechnologie zu verbessern.  NanoCarbon wird aus CO2 gewonnen, das ursprünglich von Pflanzen aus der Atmosphäre aufgenommen wurde. Der pflanzliche Kohlenstoff wird dann durch einen technischen Prozess, der als Pyrolyse bekannt ist, in einen sehr beständigen aromatischen Kohlenstoff umgewandelt. Wenn es zu Partikeln im Nanometerbereich gemahlen wird - eine Million Mal kleiner als ein Millimeter - kann das resultierende NanoCarbon-Pulver in Glas- und Kohlefasern injiziert werden, die für die Herstellung von Snowboards und Skiern verwendet werden.

Die Injektion von NanoCarbon reduziert die Vibrationen des Snowboards.  Der wichtigste und bedeutendste Effekt ist jedoch die Verbesserung des Rebounds, wenn man sich aus der Kurve abstößt, um Geschwindigkeit zu generieren. Diese Verbesserung ermöglicht es dem Snowboard, leichter durch schwierige Bedingungen zu carven, sorgt für einen kontrollierteren Rebound und erhöht deutlich die Geschwindigkeit. Zudem reduziert es die elektrostatische Aufladung der Laufsohle, was die Gleiteigenschaften optimiert.

Da der in den Snowboards verwendete Kohlenstoff der Atmosphäre entzogen wird, fungiert jedes Board als Kohlenstoffsenke und stellt somit eine kleine, aber sinnvolle Maßnahme gegen den Klimawandel dar.  Alle Snowboards von Oxess, die mit dieser neuen Nano-Carbon-Technologie hergestellt werden, sind daher mit dem "Global C-Sink"-Label gekennzeichnet. Snowboards, die mit dem Global C-Sink-Label versehen sind, sind klimaneutral, da alle Treibhausgasemissionen, die bei ihrer Herstellung entstehen, von Carbon Standards (www.carbon-standards.com) durch den Einsatz von dauerhaften Kohlenstoffsenken ausgeglichen werden.

Hintergrundinformationen über NanoCarbon und Pflanzenkohle-Technologien 

Pflanzenkohle ist ein poröses, kohlenstoffhaltiges Material, das aus pflanzlicher Biomasse hergestellt wird und als eines der wichtigsten Materialien zur Eindämmung des Klimawandels gilt.  Heute wird Pflanzenkohle vor allem in der Landwirtschaft als Träger von organischen Nährstoffen zur Steigerung der Ernteerträge oder als Futtermittelzusatz zur Verbesserung der Tiergesundheit verwendet. Bestimmte Pflanzenkohle kann jedoch auch als Zementzusatz zur Verbesserung der Betoneigenschaften, als Füllstoff in Kunststoffen oder in modernen Verbundwerkstoffen mit Epoxidharz verwendet werden.

Wenn Pflanzen wachsen, nehmen sie CO2 aus der Atmosphäre auf und wandeln es in Kohlenstoff aus Biomasse um. Der in der Biomasse enthaltene Kohlenstoff ist jedoch nicht sehr stabil und wird sich am Ende des Lebenszyklus einer Pflanze relativ schnell zersetzen, wodurch er in Form von CO2 wieder an die Atmosphäre abgegeben wird. Wird die Biomasse hingegen pyrolysiert (unter Ausschluss von Luft auf Temperaturen über 600°C erhitzt), wird der Kohlenstoff in eine sehr stabile Form umgewandelt, die von Mikroben kaum abgebaut werden kann und in der Umwelt viele Jahrhunderte lang als Kohlenstoffsenke erhalten bleibt. Pflanzenkohle wurde daher vom IPCC als eine von nur sechs Schlüsseltechnologien zur Umkehr des Klimawandels durch negative Emissionen anerkannt. Pflanzenkohle ist mengenmässig die aktuell bedeutendste C-Senken Technologie. NanoCarbon wird mittels einer speziellen thermischen Mikronisierungsmethode aus Pflanzenkohle hergestellt.

Die Verwendung von NanoCarbon in Gebäuden oder Konsumgütern bewahrt den Kohlenstoff, der ursprünglich von Pflanzen aus der Atmosphäre entnommen wurde. Solange sie nicht verbrannt werden, können NanoCarbon-haltige Produkte als Kohlenstoffsenken für den Klimaschutz betrachtet und zertifiziert werden. Die Verwendung von NanoCarbon in Verbundwerkstoffen verbessert also die Klimabilanz des Produkts.

Ausführlichere Informationen über Pflanzenkohle finden Sie im Ithaka Journal (www.ithaka-journal.net) sowie auf Englisch im Biochar Journal (www.biochar-journal.org). Das Ithaka Institut ist einer der führenden Akteure in der Pflanzenkohle-Forschung. Ithaka hat die Zertifizierungsstandards für die Pflanzenkohle-Industrie und die Modelle zur Berechnung von Kohlenstoffsenken entwickelt und zahlreiche Materialien auf der Grundlage von NanoCarbon und Pflanzenkohle zur Anwendung gebracht. 

 

Das NanoCarbon Potential in Snowboards

Neben der Kohlenstoffpersistenz, die Pflanzenkohle zu einem wichtigen Material zur Abschwächung des Klimawandels macht, verbessern mehrere ihrer Eigenschaften die Qualität von Verbundwerkstoffen.    

Pflanzenkohle ist ein sehr poröses Material (wie eine Bienenwabe). Zwischen den Strukturelementen aus Kohlenstoff enthält sie wohlstrukturierte Hohlräume, was das Material sowohl leicht als auch außerordentlich fest macht. Das folgende Bild zeigt in 500-facher Vergrößerung ein Stück Pflanzenkohle, das aus Kiefernholz hergestellt wurde.

 

Während die Hohlräume (die nicht bewegte Luft enthalten) isolierend wirken, sind die kohlenstoffhaltigen Wände extrem stark (stärker als Kohlefaser). Mit weniger 200 g pro Liter ist NanoCarbon sehr leicht.

Die gezielte Injektion von NanoCarbon in epoxid-imprägnierte Glas- und Kohlefasern lässt bei der Verwendung in Snowboards und ähnlichen Hochleistungsmaterialien folgende Optimierungen erwarten:

 

• Reduzierte Vibration und Mikroschwingungen
• Erhöhte Dämpfung und Rebound
• Verbesserte Biege-, Druck- und Zugfestigkeit
• Gewichtsreduzierung durch veringerten Harzaufwand
• Bessere Harzverteilung und Durchdringung des Fasergewebes
• Erhöhte Wärme-/Kältepufferung (intensive Erwärmung der Reibungsflächen)
• Reduzierte elektrostatische Aufladung
• Geringere Rissbildung
• Verbesserte Adhäsion zwischen ungleichen Materialien (Titanal, Gummi, Glas und/oder Holzkern)
• Geringere Erweichung und Alterung des Verbundmaterials

In der Weltcup-Saison 2022/23 war Maurizio Bormolini der erste Alpin-Snowboarder, der die NanoCarbon-Technologie bei offiziellen Wettkämpfen eingesetzt hat. Er errang mit Oxess - Global C-Sink Snowboards zwei Weltcupsiege und wurde Zweiter in der Weltcup-Gesamtwertung.  

Besuche auch www.c-sinksports.net