La tua automobile quanto è green?
Probabilmente molto poco, ma la domanda dei costruttori verso materiali sempre più rispettosi verso l’ambiente è in costante aumento. Negli anni si è infatti assistito ad un aumento sempre crescente dell’utilizzo di materiali riciclabili, di origine vegetale, o comunque non derivanti dall’industria petrolchimica. L’industria dell’automobile è uno dei principali attori che spinge la ricerca scientifica verso lo sviluppo di nuovi materiali. L’interesse è sempre di più puntato verso componenti di origine vegetale, in quanto offrono non solo il massimo grado di riciclabilità e rigenerazione, ma sono anche molto leggeri, riducendo l’impatto ambientale non solo in fase di produzione ma anche durante l’esercizio in quanto autoveicoli più leggeri permettono di diminuire i consumi.
L’obiettivo è quindi quello di riuscire a rimpiazzare tutti i componenti plastici dei veicoli con alternative bio
Lo sviluppo di questi materiali è un arduo compito per i ricercatori; serve infatti un lavoro sinergico tra esperti di varie discipline. Ingegneri chimici devono riuscire a massimizzare il grado di aderenza tra matrice e fibre, in quanto questo domina la resistenza strutturale; i tecnologi devono assicurare di poter processare i nuovi materiali con tecnologie simili a quelle utilizzate per il processo di materiali tradizionali; mentre gli scienziati dei materiali devono assicurare che le proprietà meccaniche del manufatto finale siano consistenti con le richieste dei produttori, soprattutto in termini di certificabilità e durabilità.
Sono già state spese molte energie nello studio di materiali rinnovabili come derivati del legno, cotone, lino e juta. Questi ultimi vengono già utilizzati sotto forma di fibre come rinforzo in materiali compositi bio. L’industria automobilistica già processa più di 80000 tonnellate di derivati del legno e di fibre naturali in compositi. Di pari passo sono state studiate alternative ai tradizionali materiali utilizzati per le resine, tramite la formulazione di resine di origine vegetale. Questi prodotti sono particolarmente interessanti in quanto la loro ottimizzazione ha permesso proprietà resistenziali che permettono di migliorare le caratteristiche meccaniche dei materiali tradizionali.
Ricerche in corso si concentrano invece sul processo di altri tipi di materie vegetali non caratterizzate da alte resistenze, ma piuttosto dal bassissimo peso specifico. Un esempio tra i molti è l’utilizzo degli scarti del processo della pianta di agave, tradizionalmente utilizzata per produrre bevande alcoliche come la tequila. Le fibre ricavabili da questa pianta hanno la caratteristica di essere molto leggere in quanto cave. Componenti organici di questo tipo non sono in competizione con i rinforzi strutturali citati in precedenza perché non permettono resistenze sufficientemente alte, ma troverebbero applicazione in componenti accessori, ovvero in tutti quei componenti in cui non è richiesta resistenza meccanica, come i rivestimenti o i pannelli insonorizzanti. In tali applicazioni le fibre naturali, annegate nella matrice, permettono un notevole vantaggio in termini di peso.
Articolo scritto da Riccardo Panciroli
