Как гласит одна легенда, в последнее время широко распространившаяся в интернете, Генри Форд был первым создателем автомобиля, полностью состоящего из композитов на основе конопляного волокна, собрав подобный механизм ещё в 1941 году.
Эта же история гласит, что известный бизнесмен и новатор возлагал огромные надежды на подобную технологию, мечтая запустить массовое производство подобных автомобилей уже к концу второй мировой воины.
Также легенда утверждает, что мистер Форд выбрал подобный материал для конструкции машин, поскольку он знал о его необычайной прочности, в разы превосходящей по данному параметру металлические корпуса автомобилей тех лет. Данная часть истории подтверждается реальным доказательством, а именно, коротким видео, в котором Форд бьёт корпус конопляного автомобиля топором, наглядно демонстрируя тот факт, что, несмотря на все попытки повредить машину, её корпус даже не помялся. По факту, конопляный пластик был в сотни раз легче стали, при этом, значительно превосходя её по прочности и простоте обработки.
К сожалению, проект был заморожен на фоне вступления США в мировую воину, по завершению которой, он в итоге был забыт. К концу десятилетия, на фоне развития политики строгой криминализации конопли, прототип автомобиля был уничтожен Юджином Туренном Грегори, инженером, который помогал Форду в сборке данной машины.
Поскольку компания не сохранила чертежей прототипа, а также формул для создания использовавшихся в его постройки каннаполимеров, вскоре история стала просто легендой в кругах потребителей конопли. Скептики истории смогли успешно опровергнуть её реальность, ввиду отсутствия доступных доказательств и, в итоге, каннаавтомобиль был позабыт как байка… До наших дней, когда технология конопляных полимеров была воссоздана новыми поколениями изобретателей, на фоне продолжающейся волны повторной легализации конопли. В начале 2017 года, каннаавтомобиль вновь был представлен общественности предпринимателем и новатором, по имени Брюс Дитзен, который также продемонстрировал прочность полимерного корпуса машины с помощью теста ударами. Иными словами, история изобретения сделал полный круг, вновь став перспективным путём развития автомобильной промышленности, предлагающим более чистую и дешёвую технологию для создания машин, которая, при этом, сделал бы механизмы более крепкими, долговечными и безопасными для их пользователей.
В данном тексте мы подробнее рассмотрим историю изобретения мистера Форда, а также современную реализацию данной технологии.
Оригинальный каннаавтомобиль Генри Форда: Факты и слухи
Несмотря на распространённое в кругах конопляных активистов мнение, Генри Форд не был противником коноплеводства. Напротив, известный бизнесмен был одним из первых людей своего времени, узревшим потенциал в использовании возобновляемых растительных материалов в производстве механизмов, при этом разработавшим план, который мог бы привести к симбиозу между сельскохозяйственным сектором США и промышленностью страны.
Удивительно, но данная идея родилась из желания Форда помочь простым фермерам Америки, чьи страдания он увидел в ходе Великой Депрессии 30-х годов. Помимо этого, Форд также был заинтересован в повышении общей безопасности автомобилей, не понаслышке зная о растущей опасности автомобильных аварий, видя в новой технологии способ создать поистине неразрушимый корпус для машин, который не будет сминаться при ударе, как это делает сталь.
Собственно, в конце 30-х годов, Форд лично занялся экспериментами по созданию конопляного полимера, произведя готовый прототип к началу 1941 года, как сообщает одна статья из журнала «Американский автомобилист» из выпуска ноября 1973 года, являющаяся одни из редких сохранившихся письменных источников, подтверждающих разработку каннаавтомобиля Форда.
«По данным предоставленным очевидцами, сотрудничавшими с Генри Фордом над разработкой прототипа каннаволокна в те годы, почти ежедневно изобретатель привозил в мастерскую проекта, располагавшуюся в Гринфилд Вилладж, разные типы растений и сельскохозяйственной продукции, разгружая подобные продукты тоннами. На тесты по созданию полимера шли самые разнообразные вещи: Куриные кости, канталупа, капуста, кукурузные кочерыжки, арбузная корка, морковь, луковицы и прочее. Каждый отдельный груз загружался в подготовленную реторту, в которой материалы нагревались для ускорения процесса разложения их клеточной структуры, с целью получения чистой биомассы. По завершению обработки, техники брали полученную массу, пробуя сделать из неё детали корпуса автомобиля, после проверяя более устойчивые результаты на предмет их прочности, как в отношении ударов и давления, так и на воздействие влаги и света».
В наши дни, музей Генри Форда также собрал информацию об уже забытом проекте, проверив личные записи изобретателя, а также сохранившиеся архивы компании Форд за те годы. Смотрители музея отмечают, что за последние несколько лет, общественность стала крайне активно интересоваться слухами о забытой инновации мистера Форда.
«Судя по немногим сохранившимся документам о проекте, наиболее перспективными ингредиентами для производства полимера, стали ткани из стеблей сои и конопли», сообщает администрация музея, предлагая всем заинтересованным проектом каннаавтомобиля людям ознакомиться с подобными экспонатами на
сайте музея.
Если говорить коротко, по имеющимся обрывкам документов, можно установить, что прототип Форда представлял собой стандартный стальной каркас, на котором, непосредственно, крепился корпус, составленный из 14 скреплённых полимерных панелей, точный химический состав которых, равно как и формула синтеза, были утеряны.
Предположительно, основным ингредиентом пластика стала соя и конопля, хотя, не исключено, что в формулу входили волокна других растений, вроде пшеницы, льна и рами белого. Версию про то, что основой материала стали волокна конопли и сои, в своё время сообщил журналистам один из участников проекта, инженер Лоуэлл Оверли, также заявивший, что для затвердевания полимера, использовалась смесь фенольных растительных смол и формальдегида.
Другая возможная формула оригинального прототипа каннаволокна, включает смесь разных материалов. Говоря точнее, созданные Фордом панели для автомобиля могли состоять на 70% из обработанных волокон биологического происхождения (а именно, смеси волокон конопли, древесины сосны Элиота, обработанной соломы и рами белого) и на 30% из смол, полученных из разных типов древесины, использовавшихся в качестве уплотнителя для биомассы.
Иначе говоря, судя по всем имеющимся источникам, прототип Форда был создан не только из волокон конопли, а из смеси разных материалов. Тем не менее, растение являлось одним из ключевых компонентов использованной им формулы.
Также стоит отметить, что продемонстрированный в видео эксперимент проводился не на самом корпусе каннаавтомобиля, а лишь на его капоте, который был установлен Фордом на его персональный автомобиль, специально для демонстрации.
Как утверждают представители музея Форда, данное видео не запечатлело всю демонстрацию. «По данным очевидцев, мистер Форд сделал несколько ударов по пластиковому капоту. При последнем ударе инструмент вылетел из его рук, пролетев около 4.5 метров, так и не оставив заметных повреждений на поверхности машины».
Брюс Дитзен и его прототип конопляного автомобиля
«Зачастую, мы гоняемся за вещами, парящими где-то в облаках, не замечая то, что буквально лежит у нас под ногами», однажды сказал сам Генри Форд, обращая внимание на тот факт, что ответы на важные вопросы или материалы для великих открытий могут всегда быть на виду у человека, но оставаться незамеченными, из-за невнимательности и нежелания идти на эксперименты.
Данное высказывание вполне можно применить и к автомобильной индустрии, которая, к середине 20-го века отвернулась от использования натуральных материалов, вроде растительных волокон, в пользу применения более сложных в получении и обработке металлических сплавов и полностью синтетических пластиковых композитов. Прочный, лёгкий по весу, дешёвый и простой в обработке материал уже был в руках у индустрии, однако, под давлением правительственных указов, а также нежелания тратится на поиск экзотических инноваций, многие годы назад она упустила уже готовую, принципиально новую технологию производства автомобилей, последовав более очевидному пути разработок.
Возможно, если бы компания настояла на продолжении исследования биокомпозитов, либо если власти США не стали преследовать производство конопли, автомобили из конопли, равно как и другие типы механизмов и устройств, произведённых подобным образом, уже давно были бы распространённой и признанной по всему миру технологией. Однако, не всё так печально, как может показаться на первый взгляд, поскольку с продолжающейся «оттепелью» в отношении конопли на территории США, а также ряда других стран мира, предприимчивые изобретатели начали нагонять упущенное время, представляя свои прототипы технических разработок на основе конопли.
Брюс Дитзен является одни из подобных новаторов, представившим миру готовый прототип автомобиля с корпусом из обработанного каннаволокна в 2017 году. По его собственным словам, он давно интересовался легендой о каннаавтомобиле Форда и был приятно удивлён, когда в начале прошлого десятилетия, начали появляться подтверждения правдивости данной истории.
«По сути дела, эксперимент мистера Форда ещё 80 лет назад наглядно продемонстрировал всему человечеству, насколько прочным материалом является обработанные волокна конопли. Фактически, благодаря его лёгкому весу, прочности, а также устойчивости к перепадам температуры и влажности, данный материал является универсальным строительным сырьём: Из него можно делать не только автомобили, но и другие транспортные средства, тяжёлые механизмы, компоненты для электроприборов, даже строить из него дешёвые и долговечные дома. Потенциал данного продукта поистине безграничен и при всём этом, он является легко возобновляемым природным ресурсом, в отличие от металлов или углеродных композитов».
«Очевидно, что на фоне роста населения Земли и его запросов на ресурсы, конопля позволит нам заместить многие материалы, которые являются легко исчерпываемыми. Волокна конопли предельно просто производить и при этом, они являются очень многофункциональным ресурсом. В частности, помимо производства корпуса и деталей для автомобиля, волокна растения также можно обработать в топливо для его работы. Буквально каждый компонент растения можно использовать в хозяйстве тем или иным образом», также сообщает изобретатель.
«Я полагаю, что история разработки Форда могла бы развиваться совсем иначе, если бы сам изобретатель был в добром здравии к концу второй мировой воины», отмечает мистер Дитзен. «К тому моменту, как власти США развернули свою кампанию против культивации конопли, которая тогда всё ещё была легальной, будучи военным ресурсом, Форд с трудом пережил несколько сердечных приступов, в результате которых он был прикован к постели. Без его личного влияния, совет директоров компании не решил идти против правительственных указов и продолжать эксперименты с перспективным материалом, предпочтя пойти по пути меньшего сопротивления, выбрав работу со стальными сплавами и композитами, на основе нефтепродуктов. В итоге, к 1947 году идея каннаавтомобиля была похоронена с самим Фордом. По некой причине, которая возможно заключалась в желании совета директоров не оставлять следы разработок, связанных с теперь повторно криминализованным растением, прототип автомобиля, равно как и все чертежи, записи и формулировки конопляных композитов, были уничтожены. Память о проекте сохранилась лишь благодаря данным в личных архивах изобретателя, а также воспоминаниям людей, которые трудились над этой разработкой. Печально признать, но возможно величайшее изобретение прошлого века могло бы быть безвозвратно утеряно по причине человеческой жадности и глупости».
Проект 2017 Renew
Как уже было отмечено, в 2017 году, мистер Дитзен представил миру свою версию разработки Форда, а именно, конопляный автомобиль на основе модели спорткара марки Mazda. Внешне машина не отличается от других подобных автомобилей, за тем небольшим исключением, что её корпус, а также все детали салона полностью выполненные из композита, состоящего из обработанных волокон технической конопли.
Иными словами, если проект Форда представлял собой скорее обшивку из полимера с существенной примесью конопляных волокон, данный продукт имеет корпус, полностью выполненный из натуральной конопли.
«В отличие от разработки Форда, данный автомобиль имеет корпус, полностью выполненный из 100% конопляного биополимера», сообщает Дитзен.
«Я полагаю, что оригинальный проект Форда состоял лишь на 7% из волокон конопли, что подтверждают немногие сохранившиеся источники информации. Ввиду того, что использованный материал состоял из разных типов волокон с разной плотностью и текстурой, панели для автомобиля имели среднюю толщину в 1.5 сантиметра. В свою очередь, моя разработка полностью состоит из волокон конопли. Говоря точнее, 70% материала корпуса машины является непосредственно волокном растения, и ещё 30 уходит на эпоксидную смолу, использованную для его укрепления. В итоге, мы имеем даже более прочный корпус, имеющий толщину всего в 0.6 сантиметров, что значительно уменьшает средний вес всей машины», утверждает мистер Дитзен.
«Помимо этого, как я уже отмечал раньше, в отличие от разработки мистера Форда, работавшей на дизеле, мой автомобиль заправляет биотопливом, которое также можно получать при обработке растения, либо из иных растительных культур. В том числе, машину можно заправлять биоэтанолом или биобутанолом, получаемым при обработке отходов продукции сельскогохозяйства».
По словам изобретателя, его разработка на порядок превосходит гибридные автомобили, использующие смесь ископаемого и биотоплива, в показателе уменьшения опасных для атмосферы выхлопов примерно в три раза, при использовании топлива, полученного из целлюлозы, оставшейся от переработки растений конопли.
«Сравнимый результат можно получить и при использовании других типов биотоплива». Утверждает Дитзен. «В целом же, моя разработка позволяет значительно уменьшит загрязнения, связанные с производством и использованием автомобиля, делая данный автомобиль в разы чище, чем современные гибридные машины. Не подумайте, что я критикую подобные типы автомобилей, однако, факты указывают на то, что каннаавтомобиль может стать их более экологичной и энергоэффективной заменой уже в ближайшем будущем».
«Хотя производство биокомпозитов тоже требует своих энергетических затрат и оставляет определённый выхлоп в атмосфере, они выглядят ничтожно малыми на фоне того факта, что только производство одного фунта синтетических углеродных материалов, выпускает в окружающую среду около 31 фунта опасных диоксидных отходов», также отмечает Дитзен. «Продолжение подобного производства в текущем темпе быстро выльется в непоправимую экологическую катастрофу уже в течение ближайших десятилетий».
«При этом, подобные загрязнения получаются только при производстве синтетических полимеров. Производство цемента, стали, алюминия, стекловолокна и иных материалов на основе металлов или углеродов, производит куда более крупные выхлопы при расчёте на фунт полезного продукта, и это, ещё не учитывая ежедневное потребление углеродных топлив для получения электричества или обеспечения транспорта», утверждает изобретатель. «Чем скорее мы заменим подобные продукты более чистыми в производстве растительными композитами, вроде того же конопляного волокна, тем быстрее мы сможем сократить и ликвидировать подобные источники загрязнения окружающей среды».
Отмечая тот факт, что производство растений для получения сырья для композитов, также требует определённых затрат, в частности, освобождения посевных площадей для сельхоз культур, Дитзен замечает, что в отличие от перечисленных продуктов, материалы из каннаволокна можно будет быстро и легко перерабатывать, что позволит отправлять значительную часть использованного продукта на повторный цикл применения.
«При должно развитии данной технологии, мы сможем эффективно снабжать все индустриальные нужды мира с помощью ограниченной посевной площади. При этом, подобное производство сможет в больше части заместить собой производство металлов и синтетических композитов, позволяя снять дополнительную часть давления загрязнений на природу», полагает он.
По расчетам Дитзена, замещение использования углеродных композитов конопляным волокном, примерно в 32 раза сократит мировой выхлоп диоксида. Аналогично, использование конопли в качестве замены стекловолокну уменьшит данный показатель ещё в 9 раз, в то время, как замена стали и иных металлов в производстве сократит загрязнения ещё в 4 раза.
При этом, Дитзен подчёркивает, что непосредственно использование каннаволокон, в частности, их применение в создании электромобилей, не является панацей от проблемы загрязнения атмосферы.
«Несмотря на отсутствие выхлопа при работе электромобиля, его производство, всё равно будет выделять около 12 тонн диоксида в атмосферу. При этом, автомобиль подобного типа может являться источником дополнительных загрязнений при учёте фактора периодической необходимости замены его аккумуляторов, а также его зарядки от источников питания, использующих энергию, получаемую от ископаемых типов топлива», отмечает изобретатель. «Конечно, опять же стоит заметить, что подобная технология является шагом в правильном направлении, учитывая тот факт, что производство и использование автомобиля с бензиновым или дизельным двигателем выделяет в атмосферу, в среднем, около 72 тонн диоксида за весь срок службы механизма».
«В данных реалиях, использование биотоплива, в частности древесного угля, получаемого путём пиролиза растительных волокон, может являться более эффективной альтернативой электромобилям», полагает он. «В комбинации с производством машины из биоволокон, а также её заправки материалами, полученными при обработке растений, потенциально может снизить показатель выхлопа до уровня ниже 10 тонн диоксида, либо, при улучшении эффективности технологии использования топлива и улова испарений, вовсе снизить выхлоп до нуля».
«Конечно, описанная ситуация является идеальным сценарием, который на практике является маловероятным, ввиду влияния нефтяной и газдобывающей промышленностей, которые повсеместно субсидируются и поддерживаются государствами мира», отмечает Дитзен. «Возможно, если мировые власти начнут реально отводить средства и ресурсы от данных отраслей промышленности и направлять их на разработку и поддержку экологических технологий, мы сможем перейти к реальным экспериментам по глобальному уменьшению диоксидных выхлопов. Конечно, несмотря на идеализм подобной позиции, нам следует задуматься об отказе от ископаемых топлив и полимеров на основе углеродных соединений, получаемых при их обработке. Потенциально, растительные композиты являются более дешёвой и эффективной альтернативой подобным привычным для человечества материалам. При этом, в отличие от них, они не наносят подобного непоправимого вреда экологии планеты. Хотя их использование удобно для отдельных стран и для всего нашего вида в целом, нам следует серьёзно задуматься о том, что никакие технологии не смогут нас спасти в том случае, если наша культура потребления ископаемых материалов приведёт к капитальному краху биосферы Земли. За всё быстрее приближающейся чертой, за которой нет возврата, будет уже поздно думать об изменениях, поскольку система экологии уже окончательно рухнет к тому моменту, что будет куда сложнее исправить, чем просто отказаться от продуктов загрязнителей».
Под конец, стоит вновь вернуться к прототипу мистера Форда.
Как утверждает другая легенда, связанная с изобретателем, он верил, что в этаноле, полученном при переработке всего одного акра картофеля, будет достаточно энергии, для питания машин, необходимых для обработки полей по всему миру на протяжении сотни лет.
В свою очередь сам эксперимент с каннаавтомобилем демонстрирует, что Форд, будучи убеждённым капиталистом, тем не мене, осознавал, что ресурсы земли не вечны и очень ограничены. Возможно именно это осознание, а не только тяга к эффективности и прибыли, двигала им в работе над данным проектом. Возможно, что именно биокомпозиты и полученные из них материалы, станут гарантом на счастливое и безбедное будущее человечества и всей нашей планеты.
«Напоследок хочу сказать, что проект мистера Форда нёс идею, куда более значимую, чем просто создание дешёвого, долговечного и безопасного автомобиля», говорит Дитзен. «Парафразируя небезызвестного сторонника легализации конопли и её использовании в хозяйстве и промышленности, Джека Херера, скажу следующее: Хотя конопля, возможно, не станет решением всех проблем человечества, она точно позволит нам спасти жизнь на этой планете».
