在德國,研究人員開發了一種基於蘑菇的絕緣材料,這種材料可能提供一個更環保、可堆肥的替代品,取代合成建材,並在過程中捕捉二氧化碳。該項目由德國霍夫應用科技大學的生物聚合物循環經濟研究所(Institute for Circular Economy of Bio:Polymers,簡稱 ibp)主導,名為 Mycobuild,目標是到2026年實現從實驗室規模到工業生產的蘑菇菌絲板的生產。
與傳統的絕緣材料相比,這些材料通常由合成或礦物質製成,生產過程消耗大量能源,對環境造成不良影響,新的面板則是利用真菌網絡進行生長。霍夫應用科技大學的教授及項目負責人 Robert Honke 表示:「蘑菇網絡實際上提供了許多優勢:它們可堆肥,儲存二氧化碳,且生產過程所需的能量低於傳統的化石燃料基絕緣材料。」他補充道,這些材料的形狀也可靈活調整,並能實現工業規模的生產。
該項目包括幾個關鍵步驟,首先是從當地可用的植物殘留物(如乾草)中準備一種基質,這作為所選擇的本土真菌的繁殖基礎。科學家們接著將菌絲添加到基質中,並讓其在幾天內以所需的形式生長。隨著菌絲的擴散,真菌網絡將組件結合在一起,形成穩固的複合材料,然後進行烘乾和加熱,以使真菌失活並穩定結構。
研究人員指出,培養真菌的一大挑戰是必須在嚴格控制的條件下進行,因為即使是微小的污染也可能摧毀整個培養。這需要無菌環境以及對基質的仔細選擇。霍夫應用科技大學的研究助理 Katharina Wellmanns 表示,找到合適的平衡仍然是個巨大挑戰。「基質必須提供足夠的養分以促進菌絲的最佳生長,但又不能含有過多的糖分,以防止霉菌的生長。」為了測試材料的靈活性、吸濕性和熱導率,研究團隊進行了多次廣泛的測試,從而確定絕緣板是否符合建築行業的要求。
為了消除濕氣滲透並降低霉菌風險,團隊還在板材上集成了一層礦物質頂層,這是一家建材公司 Johann Bergmann GmbH & Co. KG 開發的。科學家們以多個階段施加這一塗層,並嚴格測試,以確保材料保持其特性。隨著技術的進步,他們可能很快會開發出完全防水的菌絲基絕緣材料,這將有效消除霉菌問題。Wellmanns 解釋道:「我們的測試顯示,礦物質頂層不僅保護材料,還提高了其強度。我們正在努力優化生產過程,以實現完全防水。」
研究團隊透露,本地蘑菇,如牡蠣菇、蜜露菇、狐狸菇或巨型蘑菇,對該項目特別有前途。這是因為它們可以在室溫下生長,並且不需要任何額外的加熱或冷卻措施。Wellmanns 指出,選擇合適的蘑菇品種至關重要,雖然某些蘑菇生長速度較快,但其他則形成更穩定的結構。「牡蠣蘑菇特別被證明是一個可靠的候選者,因為它生長迅速並形成密集的網絡。」選擇正確的養分基質在蘑菇培養中也起著重要作用,因為過量的糖分可能促進不必要的芽生長。同時,Honke 提到,儘管這項創新有潛力,消費者仍然存在一些顧慮。「許多人可能對基於真菌的絕緣材料持懷疑態度,因為他們擔心這可能會導致家中的霉菌問題。」在德國 DATIpilot 計劃的支持下,研究人員目前專注於擴大生產並符合工業建築標準。如果成功,該項目不僅能減少排放和浪費,還能徹底改變我們住宅的絕緣方式。




