Miljøvenlig træbeskyttelse med lignin

En ny giftfri træbeskyttelse er ved at se dagens lys på Københavns Universitet. Den skal erstatte de miljøfarlige stoffer i trykimprægneret træ og bygger på restproduktet lignin der er et naturligt bindemiddel i træer.

Aktuelt har projektet, der er døbt ‘Hyperligno’, modtaget 15,5 mio. kr. fra Innovationsfonden til at udvikle forskningen i industrielt perspektiv sammen med Frøslev, Danmarks største træleverandør. Målet er at få produktet på markedet før 2030, lyder det fra forskerne Emil Thybring og Sune Tjalfe Thomsen fra universitetets Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning.

Træ anvendt udendørs er udsat for et hårdt miljø fordi regnvand og jordfugt skaber gode betingelser for råd. For at forbedre træets holdbarhed anvendes derfor ofte trykimprægnering med tungmetaller, især kobber, og andre biocider der er giftige for rådsvampe. Disse stoffer vil regnvand dog gradvist vaske ud af træet.

Fylder op med lignin

I fremtiden kan man beskytte træet uden gift. I den nye metode fyldes træet med lignin, et restprodukt fra papirindustrien. Den indlejrede lignin skærmer træet mod fugt og nedbrydende rådsvampe.

Den nye metode kaldes også for ‘hyperlignificering’. Det er et naturligt bindemiddel som stiver træet af og holder sammen på cellerne og modvirker svampeangreb. Træ indeholder naturligt cirka 25% lignin. Når man hyperlignificerer tilfører man træet endnu mere lignin der trænger dybt ind og udfylder hulrum i træets struktur.

Lignin kommer fra papirindustrien der fjerner lignin fra træ så træets fibre kan adskilles og bruges til papir. Den fjernede lignin brændes fordi dens komplekse kemiske struktur indtil nu har været svær at udnytte til andet end energi. Alene papirindustrien i Norden afbrænder hvert år cirka 6–8 millioner tons lignin.

Tilsatte vand og alkohol

Traditionelt har lignin været svært at arbejde med da det ikke er opløseligt i vand og har tendens til at klumpe. Forskerne opdagede dog at de kunne lave stabile opløsninger af lignin i høj koncentration (op til 65 vægt-%) ved at tilsætte blandinger af vand og alkohol. Det muliggør imprægnering med væsker med høj koncentration af lignin.

Mange andre har i tidens løb forsøgt at indlejre lignin i træ ved at bruge løsninger med lav ligninkoncentration. Men med de højkoncentrerede ligninopløsninger kan man indlejre mere end ti gange så meget. Samtidig er den indlejrede lignin ikke opløselig i vand, og udvaskes derfor ikke af regn og jordfugt.

Højere koncentrationer

Når lignin opløses i en alkoholbaseret væske, kan det trænge ind i træets mikroskopiske struktur — en proces der minder om traditionel trykimprægnering. Når ligninen først er inde i træet, ændrer den træet så det bliver langt mindre attraktivt for trænedbrydende svampe. Samtidig optager træet mindre fugt.

„I laboratorieforsøg hvor vi udsætter træet for nogle af de mest aggressive trænedbrydende svampe under optimale vækstbetingelser, ser vi en markant forskel mellem ubehandlet og hyperlignificeret træ. F.eks. viser forsøg med fyr og bøg at når svampene har nedbrudt omkring 50% af det ubehandlede træ, har de kun omsat omkring 1% af det hyperlignificerede træ,” siger Sune Tjalfe Thomsen.

Hårdere for flere arter

Behandlingen ser ud til at gøre træet hårdere og mere formstabilt. „Vi har ikke set indikationer på at det behandlede træ får mindre styrke, men det lader til at det bliver mindre fleksibelt. Det er noget vi glæder os til at afdække. Og for en dansk og nordeuropæisk vinkel er vi meget glade for at vi har knækket koden med hensyn til skovfyr der p.t. er den vigtigste træart for industrien,” siger Sune Tjalfe Thomsen.

Teknologien er testet i 10 træarter og viser ‘god imprægneringsgrad’ med positive effekter på tværs af arter.

Modtog Evergreen Prize

Hyperlignificeringens egenskaber har påkaldt sig opmærksomhed også internationalt. Bl.a. vandt forskerne bag metoden i 2025 prisen ‘Evergreen Prize for innovation’ og 300.000 euro for det mest innovative nylige gennembrud i europæisk træforskning.

Der er dog stadig et stykke vej før hyperlignificeret træ når industrien og forbrugerne. Teknologien skal opskaleres så større stykker træ kan hyperlignificeres. Med de mængder lignin der hvert år produceres på verdensplan, er hyperlignificering et realistisk alternativ. Hvis blot 15% af den årlige europæiske ligninproduktion udnyttes til hyperlignificering, kan teknologien helt erstatte trykimprægnering med giftige biocider i Europa. Her sælges årligt 6,5 mio. m³ trykimprægneret træ.

EU har da også planer om at indføre strammere regler for brugen af biocider i træ som peger på en udfasning i 2030. Emil Thybring: „Vi går efter at lave en træbeskyttelse der under optimale forhold kan holde i 100 år, og vi kæmper for at få det på markedet i stor skala før 2030.”

Også andre alternativer

I forvejen kendes alternative metoder som varmebehandling (Celloc, Thermowood), polymisering (Kenony), acetylering (Accoya), fungicidbehandling (Superwood) mv. „Vi har endnu ikke testet op imod alle disse behandlingsmetoder, og test af holdbarhed kan tage meget lang tid. Vi har dog en række standardiserede test der er planlagt udført af tredjepartslaboratoriet eller allerede er i gang,” siger Sune Tjalfe Thomsen. „Områder vi håber at konkurrere på er holdbarhed i aggressive miljøer samt pris.”

Støttet af: Ellabfonden, EMD-fonden, Evergreen Privatstiftung, Godfred Birkedal Hartmanns Familiefond, Hedeselskabet, HS Timber Group, Innovationsfonden samt Spin-Outs Denmark.

Kilder: Emil E. Tybring, Sune T. Thomsen, Tor I. Simonsen (2025): Ny miljøvenlig træbeskyttelse med lignin — træets eget forsvar. Videnblad Park og Landskab. IGN, KU. Sune T. Thomsen, e-mail maj 2026 og på Have & Landskab 2025.