Ученые США подтвердили эффективность и экономичность использования радиочастотной технологии для санации поддонов в ходе коммерческого испытания, проведенного при Пенсильванском университете.
Демонстрация 17 декабря, которую наблюдали специалисты из США и Канады в сфере регулирования, а также из области деревообрабатывающей промышленности, подтвердила эффективность и экономичность радиочастотной, или RF-технологии.
Обработка представляет собой улучшенный вариант уничтожения вредителей — древесных насекомых и нематод, по сравнению с обычными методами нагревания, отметил Марк Ганьон, ученый факультета предпринимательства и инноваций Эрла Харбо подразделения сельскохозяйственных наук университета.
«Данная инновация имеет потенциал для становления международным требованием по санитарно-гигиенической обработке, — считает Марк Ганьон, который с самого начала своей работы поощряет развитие предпринимательста, уделяя особое внимание Программе по предпринимательству и инновациям. — Радиочастотная обработка более эффективна и использует меньше ресурсов, чем обычные печи и химические методы сушки. Она не только способствует повышению прибыли компании, но и является более экологически чистым методом».
Разработанная учеными из Пенсильвании Джоном Яновьяком, профессором производства, инженерии и инженерной обработки изделий из древесины, и Келли Гувер, профессором энтомологии, и заявленная на патент система нагревает древесину в уникальной конфигурации с использованием проникновения электромагнитных волн, аналогично микроволновой печи.
Система нагревает материал, вначале вызывая быстрое повышение температуры внутри древесины. Это делает метод идеальным способом уничтожения вредителей, которые там и находятся, отмечает Гувер.
«Инвазивные живые организмы ежегодно наносят ущерб нашим ценным ресурсам: лесам, экосистемам, а также сельскохозяйственным культурам на сумму около 120 миллиардов долларов, и они продолжают оставаться проблемой из-за роста объёмов мировой торговли», — говорит она, приводя в качестве примеров таких насекомых, как изумрудная златка и азиатский длинный рогатый жук. Оба вредителя попали в США из необработанных поддонов, поставляемых из Китая в начале 2000-х годов. Изумрудная златка уничтожила десятки миллионов ясеней в 30 американсих штатах.
По словам Яновяка, обеспечение того, чтобы древесина, используемая в международной торговле, не содержала вредителей, является не просто этической деловой практикой, но и юридическим требованием. Древесные упаковочные материалы, в том числе поддоны, ящики и щепа, должны быть выгружены, обработаны и проверены в соответствии с международными правилами. Соблюдение данных стандартов является особенно важным для деревообрабатывающей промышленности США, поскольку 40 процентов американского кругляка перерабатывается в деревянные транспортные поддоны.
В течение многих лет у производителей изделий из древесины было два варианта борьбы с насекомыми — традиционная термообработка и фумигация. РФ-технология готова предложить отрасли иной вариант, который, по словам ученых, является более быстрым и более рациональным, чем использование обычных печей, и который может помочь снизить затраты на электроэнергию. Стоимость обработки древесины с использованием радиочастотной технологии потенциально ниже, чем нынешние методы термообработки поддонов, цена которых находится на уровне 5 центов для стандартного транспортировочного поддона размером 48 на 40 дюймов.
«Наши технологии обладают огромным экономическим потенциалом, способным обеспечить долгосрочную экономию для компаний, — утверждает Каролина Шимона, научный сотрудник по подготовке проекта. — Хотя экономия денег важна, для меня реальная ценность заключается в том, что она экономит энергию, что означает сохранение наших природных ресурсов и сокращение выбросов углекислого газа».
Радиочастотная технология также может заменить процесс фумигации древесины бромистым метилом — химическим веществом, которое постепенно выводится из употребления, и помочь американскому промышленному производству изделий из древесины сохранить экспортные рынки, отказавшись от подвергания материала химической обработке.
«Существует реальная потребность в разработке подходящих альтернатив для замены бромистого метила, который является озоноразрушающим химическим веществом, — говорит Рон Мак, специалист по обработке товаров Инспекционной службы здоровья животных и растений Министерства сельского хозяйства США. — Диэлектрический метод является одним из ведущих альтернатив для замены».
Несмотря на то, что технология прошла многочисленные испытания и получила одобрение отраслевых советов, а также Международной конвенции ООН по защите растений — комиссии, контролирующей торговые стандарты деревянной упаковки, исследовательская группа нуждается в проверке третьей стороной и помощи в разработке протоколов по эксплуатации, чтобы сделать инновации готовыми к использованию на заводах.
С этой целью ученые работают над двусторонним соглашением с американскими и канадскими комитетами по аккредитации стандартов на пиломатериалы, представители обоих их которых присутствовали на месте проведения испытаний, в Лаборатории лесных ресурсов штата Пенсильвания.
«Это безопасная, стабильная и проверенная технология, — говорит Чак Дентелбек, президент и главный исполнительный директор Канадского совета по аккредитации стандартов на пиломатериалы. — Но внедрение любой новой технологии — это как марафон; Вы должны привести производителей поддонов к стартовой линии и позволить им решить, имеет ли это для них смысл. Как только они узнают о преимуществах, я думаю, что многие станут постоянно применять новую технологию».
Своим энтузиазмом делится Марк Хамелин, сотрудник проекта из компании «РФ Клин Текнолоджи», находящейся в провинции Онтарио, Канада, который посчитал проведённое коммерческое испытание успешным. «День, в который эти организации стали свидетелями того, насколько эффективно и действенно работает наш процесс — это довольно масштабное событие, — прокомментировал он. — Впереди сложные задачи. Самая большая из них — убедить людей из отрасли, которые в течение 50 лет использовали другую технологию, в том, что наша лучше, и, тем самым, завоевать их доверие».
Проект получил государственные и федеральные средства, в том числе непрерывное финансирование, начавшееся в 2003 году в рамках программы отхода от использования бромистого метила Национального института продовольствия и сельского хозяйства при Минсельхозе США. Он также получил финансовую поддержку исследовательских заявок на инновации в подразделении университета. Программа университета обеспечивает финансирование тех исследователей, которые готовы перейти к коммерциализации.
Эми Дьюк
Университет штата Пенсильвания
https://www.woodworkingnetwork.com/technology/