InventWood veut produire en masse un bois plus résistant que l’acier

 (techcrunch.com)
2 points par GN⁺ 2025-05-20 | 1 commentaires | Partager sur WhatsApp
  • Dans un laboratoire du Maryland, une technologie de bois plus résistant que l’acier a été mise au point
  • InventWood pousse cette technologie vers la commercialisation et prévoit de produire le premier lot de Superwood cet été
  • Superwood renforce la cellulose et présente des caractéristiques révolutionnaires en matière de résistance et de durabilité
  • Grâce à son classement au feu de classe A et à sa durabilité, il suscite de fortes attentes comme matériau de construction
  • L’entreprise prévoit à terme d’étendre ses usages jusqu’aux principaux éléments structurels des bâtiments

Vue d’ensemble

  • InventWood est une startup qui commercialise une technologie révolutionnaire de renforcement du bois développée par Liangbing Hu, spécialiste des matériaux à l’Université du Maryland
  • En 2018, le professeur Hu a mis au point une méthode permettant de transformer du bois ordinaire en un matériau plus résistant que l’acier grâce à plusieurs étapes de traitement
  • Au départ limitée au laboratoire, la technologie a ensuite été fortement améliorée par le professeur Hu sur plusieurs années, au point de permettre une production de masse en quelques jours
  • La technologie a été officiellement licenciée à InventWood, qui a achevé les préparatifs de sa commercialisation

Commercialisation et caractéristiques de Superwood

  • InventWood prévoit de produire le premier lot commercial de Superwood à partir de cet été
  • Dans un premier temps, l’entreprise se concentrera sur les revêtements extérieurs de bâtiment, mais vise à long terme une extension aux structures porteuses
    • À l’échelle mondiale, 90 % des émissions de carbone liées à la construction proviennent du béton et de l’acier, ce qui donne un fort intérêt à une alternative plus écologique
  • La startup a levé 15 millions de dollars en série A, avec notamment Grantham Foundation, Baruch Future Ventures, Builders Vision et Muus Climate Partners parmi les principaux investisseurs

Principe technique de Superwood

  • Superwood part d’un bois ordinaire composé de cellulose et de lignine
    • Les nanostructures de cellulose présentent des propriétés plus résistantes encore que la fibre de carbone
  • Processus de fabrication
    • Utilisation de produits chimiques de qualité alimentaire pour modifier une partie de la structure moléculaire du bois
    • Un traitement par compression augmente fortement les liaisons hydrogène entre les molécules de cellulose
    • Lorsque le bois existant est compressé à plus de quatre fois sa densité initiale, cela crée plus qu’une simple augmentation de la quantité de fibres : les liaisons se multiplient et la résistance réelle augmente de plus de 10 fois
  • Au final, Superwood affiche une résistance à la traction 50 % supérieure à celle de l’acier, et une résistance spécifique 10 fois plus élevée
    • Il offre aussi une résistance au feu de très haut niveau (classe A), ainsi qu’une excellente résistance à la pourriture et aux insectes
    • Avec une imprégnation de polymères, il peut aussi être utilisé de manière fiable pour des panneaux extérieurs, des terrasses ou des toitures

Valeur visuelle et économique

  • Le processus de compression du matériau intensifie sa couleur, ce qui lui donne une apparence élégante proche de celle de bois tropicaux haut de gamme
  • À l’avenir, l’entreprise prévoit aussi de fabriquer des poutres structurelles de différentes dimensions à partir de copeaux de bois
    • Une haute qualité et un aspect premium sont garantis sans post-traitement ni peinture supplémentaires
    • Les échantillons réels révèlent naturellement les teintes caractéristiques d’essences onéreuses comme le noyer ou l’ipé

Conclusion

  • Le Superwood d’InventWood crée une valeur innovante en matière d’écologie, de résistance, de durabilité et de design par rapport aux matériaux de construction existants
  • Il s’agit d’un matériau bois de nouvelle génération qui pourrait à terme remplacer l’acier et le béton traditionnels

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1 commentaires

 
GN⁺ 2025-05-20
Commentaires sur Hacker News
  • En entendant dire qu’InventWood prévoit de fabriquer, à partir de copeaux de bois, des poutres structurelles de différentes tailles ne nécessitant aucune finition supplémentaire, et que « Superwood présente des couleurs et un aspect naturellement beaux, comme le noyer ou l’ipé », on a immédiatement envie de demander à voir de vraies photos
    • Il est très difficile de faire confiance à une entreprise qui met en avant les qualités esthétiques de son produit alors qu’elle ne montre pas une seule image d’un échantillon réel, et le fait que toutes les images semblent être des illustrations générées par IA sans étiquette ne fait qu’accroître les soupçons, au point de se demander si le produit existe vraiment
    • L’image en haut de l’article semble représenter la surface du produit https://www.inventwood.com/superwood-beams
    • Il est indiqué que le produit final conservera dans une certaine mesure le veinage du bois, et que l’article scientifique contient plusieurs photos d’objets réels. Comme la méthode consiste généralement à faire bouillir pour retirer les composants autres que la cellulose, puis à comprimer le matériau restant, on suppose qu’une planche de superwood de taille donnée pourrait être constituée de plusieurs couches de fibres de bois. Cela donne aussi envie d’approfondir le sujet, notamment pour savoir dans quelle mesure ce procédé modifie le poids ou la résistance. On reconnaît également que l’acier reste indispensable pour les gratte-ciel, ce qui rappelle les limites du bois. En cherchant à distinguer cette approche des MDF, OSB et panneaux de particules existants, qui agglomèrent sciure et débris de bois avec une colle, certains en viennent à penser que s’il existait une colle plus résistante que la cellulose, il n’y aurait plus vraiment de raison d’utiliser du bois
    • Il y a déjà une photo réelle dans l’article de TechCrunch https://techcrunch.com/wp-content/uploads/2025/05/SUPERWOOD-plank.jpeg
    • Quelqu’un a partagé ci-dessous de vraies images tirées de l’article scientifique, en notant que l’apparence est sombre et élégante même sans teinture, tout en ajoutant que ce n’est pas forcément un avantage en soi https://www.fpl.fs.usda.gov/documnts/pdf2018/fpl_2018_song001.pdf
  • Cela donne l’impression d’un matériau de parement destiné avant tout à avoir l’air haut de gamme
  • En présentant l’article scientifique de référence, certains résument finalement le procédé comme quelque chose de simple : on fait bouillir le bois, puis on le compresse https://www.fpl.fs.usda.gov/documnts/pdf2018/fpl_2018_song001.pdf
    • En relisant le même article, la procédure est reformulée clairement : le bois est bouilli pendant 7 heures dans une solution aqueuse contenant un mélange de NaOH 2.5M et de Na2SO3 0.4M, puis rincé plusieurs fois dans de l’eau pure bouillante pour éliminer les produits chimiques, avant d’être pressé pendant une journée à 100°C sous 5MPa pour obtenir un bois haute densité
    • Certains ont l’impression qu’il n’y a pas là de véritable nouveauté technologique, en rappelant qu’un matériau similaire existe en Allemagne depuis longtemps sous le nom de « Panzerholz »
    • Il est aussi fait mention d’un inventeur allemand apparu dans une émission scientifique à la télévision, montrant du bois et un mélange liquide placés dans une grande cocotte-minute puis bouillis longtemps, de sorte que le matériau soit entièrement imprégné et que toutes les couches bénéficient d’une protection contre la pourriture ; en revanche, il n’était pas question de dureté ni d’un procédé de compression séparé
    • L’article de l’équipe de Liangbing Hu à l’UMD est cité comme référence centrale, avec des explications de contexte supplémentaires et le regret que l’article n’en reprenne qu’une version très superficielle. La résistance indiquée est de 483–587MPa, supérieure à celle de l’acier de construction ASTM A36 (250MPa), avec une densité de 1.3g/cc, soit environ un sixième de celle de l’acier. Ce n’est pas six fois plus résistant que l’acier haute résistance, mais plusieurs propriétés restent remarquables. Le procédé ne se limite pas à faire bouillir : il inclut aussi un traitement à la soude caustique et au sulfate de sodium, également utilisés dans l’industrie alimentaire, afin d’éliminer de manière optimale 45 % de la lignine, en réutilisant une partie des procédés de fabrication du papier. Des préoccupations sont aussi soulevées sur l’impact environnemental du procédé kraft au sulfate et sur la nécessité de réduire les temps de production. Certains se demandent pourquoi ce type d’approche n’a pas émergé plus tôt, notamment entre les années 1880 et 1920
    • Comme l’acier a lui aussi des propriétés très variées selon sa composition et sa mise en œuvre, il est souligné que le slogan « plus résistant que l’acier » doit en réalité être interprété comme le fait d’atteindre le bas de la fourchette de résistance de certains aciers. Le même travers est aussi relevé dans des articles sur les céramiques, qui les comparent parfois à l’aluminium pur
  • Recommandation d’une vidéo d’expérimentation de Nile Red sur YouTube, avec lien à l’appui https://m.youtube.com/watch?v=CglNRNrMFGM
    • Une personne ayant vu la vidéo estime que l’étape de traitement chimique n’a pas permis une pénétration suffisante et qu’un autoclave aurait probablement été préférable ; c’est d’ailleurs ainsi que se fait généralement aujourd’hui le traitement de préservation du bois, par imprégnation complète sous pression. Le manque de pénétration expliquerait aussi un effet de « durcissement de surface », avec une couche interne plus épaisse lors de l’essai balistique
    • La vidéo est jugée bonne, et il est ajouté que la méthode expérimentale suivait assez fidèlement le protocole de l’article paru dans Nature
  • Inquiétude face au risque qu’une nouvelle technologie du bois finisse par produire, à l’échelle nationale, des matériaux encore plus difficiles à recycler et à décomposer ; comme lorsqu’on est passé des gobelets jetables en polystyrène aux gobelets en papier avec revêtement plastique, qui se recyclent parfois encore moins bien. Cela alimente des craintes sur le traitement futur des déchets, par exemple pour des meubles de cuisine en bois recouverts de plastique
    • Il est rappelé que le Cross Laminated Timber est déjà largement utilisé dans la construction pratique : plus léger, plus résistant, avec moins de risque d’effondrement structurel en cas d’incendie et de bonnes performances d’isolation. Grâce aux techniques d’assemblage préfabriqué, notamment CNC, l’efficacité des chantiers est aussi élevée. Il existe même des projets de tours très hautes, par exemple à Tokyo avec 350 m et 70 étages. On nuance toutefois en rappelant que les colles sont très durables et se dégradent lentement en décharge, même si des adhésifs moins nocifs sont aujourd’hui employés ; malgré cela, l’essentiel du matériau reste du bois
    • En résumant l’article scientifique, certains expliquent que le bois est bouilli avec de la soude caustique et du sulfate de sodium, puis que la chaleur et la compression renforcent l’alignement et la liaison de la cellulose. Comme aucun autre matériau n’est injecté, on peut imaginer qu’il se dégraderait peut-être de façon assez proche d’un bois ordinaire, même si cela reste incertain
    • Il est aussi noté que les traverses de chemin de fer en bois traité sont déjà aujourd’hui extrêmement difficiles à éliminer
    • Plus que le recyclage en soi, d’autres mettent en avant sa valeur comme matériau de substitution plus favorable au carbone et son intérêt pour réduire la dépendance à l’acier dans les régions riches en ressources forestières
    • À propos des gobelets en papier, la question du recyclage s’accompagne aussi de celle des PFAS, qui peuvent entrer dans l’organisme et s’y accumuler
  • Certains se prennent à rêver de bois artificiel cultivé en laboratoire : de gigantesques panneaux multicouches orientés de manière uniforme pousseraient en mer sur des barges, lesquelles suivraient les saisons près de l’équateur pour maximiser l’ensoleillement
    • Il est cependant rappelé que de vastes zones océaniques sont pauvres en nutriments, tandis que les eaux riches le sont déjà sur le plan écologique
    • Quelqu’un demande en quoi cela serait plus avantageux que de cultiver des pins
    • Le problème des vagues est aussi soulevé
    • Réaction : une idée folle mais amusante
  • Beaucoup disent avoir déjà vu passer à plusieurs reprises des articles affirmant qu’un matériau est « plus résistant que l’acier », sans jamais obtenir de réponse claire à la question essentielle : plus résistant que quel acier ? HSLA, acier au carbone, acier pour béton armé ? En plein chantier de rénovation, certains regrettent qu’un tel matériau n’ait pas été disponible pour servir de bois structurel apparent dans le design intérieur
    • Il est important de demander de quel acier il s’agit, mais aussi de quel type de résistance on parle : compression, traction, cisaillement, flexion, torsion, impact, fatigue, dureté, etc. Si la résistance à la traction était réellement supérieure, ce serait franchement surprenant
    • D’après l’expérience de certains, le glulam suffit déjà à remplacer l’acier dans un certain nombre de cas
  • Intuition que si c’est « plus résistant que l’acier », cela doit aussi être difficile à clouer ; on imagine des pièces préfabriquées dans lesquelles il faudrait percer des trous avec des forets ou fraises carbure, avec le regret qu’on ne puisse pas utiliser de perceuse magnétique comme sur l’acier
    • D’autres pensent qu’un foret acier pour perceuse à main suffirait, mais qu’il vaudrait mieux procéder comme avec des bois très durs comme le noyer : commencer par un avant-trou puis agrandir progressivement, un conseil familier à ceux qui percent souvent des matériaux durs
    • Il est rappelé qu’il faut distinguer ténacité et dureté : une résistance supérieure à celle de l’acier laminé ne signifie pas forcément une dureté plus élevée. Certains pensent qu’un usinage avec des outils en acier trempé pourrait rester possible
    • Analyse selon laquelle cela pourrait convenir à des structures à ossature bois de style japonais
    • En s’appuyant sur une expérience de perçage dans l’ipé, un bois extrêmement dur, quelqu’un souligne que sa teneur en silice use fortement les outils et que l’inhalation des poussières est mauvaise pour la santé ; un bois trop dur serait donc inadapté, car y enfoncer un clou reviendrait presque à essayer d’enfoncer un clou dans son ongle
    • Une approche plus réaliste consisterait à n’utiliser ce matériau qu’aux endroits réellement porteurs, en complétant le reste de l’ossature avec des bois moins chers et plus faciles à travailler
  • Brève analyse selon laquelle cette technologie n’est pas très différente de celle présentée dans la vidéo de NileRed, avec l’envie de faire divers essais une fois qu’un vrai produit sera disponible sur le marché https://youtu.be/CglNRNrMFGM
    • Recommandation d’une autre vidéo de YouTubeur https://youtube.com/watch?v=VC4d5iai3GE
    • Quelqu’un se souvient avoir immédiatement pensé à cette vidéo en découvrant récemment le sujet, et trouve étonnant qu’un bois aussi résistant n’ait pas encore trouvé d’applications concrètes ; il se demande si l’époque de son usage réel est enfin en train d’arriver
  • Si la production de masse permettait d’en faire un matériau assez bon marché pour la structure des maisons, certains espèrent qu’il pourrait aider les habitations du sud-ouest à durer plus de 100 ans grâce à sa résistance intrinsèque aux termites, tout en réduisant les émissions de gaz à effet de serre en Californie liées au Vikane utilisé pour la fumigation. Il est aussi rappelé que le fluorure de sulfuryle, utilisé comme fumigant, a un effet de serre extrêmement puissant, et que la Californie représenterait à elle seule 12 % des émissions mondiales https://www.latimes.com/environment/story/2024-04-03/california-is-biggest-us-emitter-of-this-greenhouse-gas
    • D’autres répondent qu’avec une bonne étanchéité, de bonnes techniques de construction et du bois standard, il est déjà tout à fait possible de construire des maisons qui durent plus de 100 ans, et qu’il existe de nombreuses méthodes de lutte contre les termites