La produzione di automobili di prossima generazione è già arrivata
Poiché l’energia rinnovabile, il cambiamento climatico e le emissioni di carbonio sono diventate priorità urgenti per il XXI secolo, l’industria sta cercando nuovi modi per superare queste sfide. Un approccio molto promettente e adottato di recente per ridurre radicalmente l’inquinamento e le emissioni dei veicoli da trasporto è costruire le auto e persino di aeroplani in leghe molto più leggere. Questo ridurrebbe significativamente la quantità di carburante necessaria e ridurrebbe considerevolmente i costi di produzione, rendendo tali veicoli più verdi che mai. Una particolare iniziativa finanziata dall’UE che ha di fatto sviluppato nuovi materiali brevettati per sostenere questo obiettivo è il progetto LOCOLITE (An industry system enabling the use of a patented materials processing technology for low cost forming of lightweight structures for transportation industries). Coordinato da un team dell’Imperial College London nel Regno Unito, il progetto ha sviluppato una tecnologia per la produzione di parti del quadro delle auto di forma complessa e a basso costo per leghe dell’alluminio molto forti, usando una tecnologia brevettata chiamata ricottura di solubilizzazione (HFQ). “Rispetto alle attuali strutture in alluminio per le auto passeggeri che sono prodotte in modo tradizionale, i costi di produzione potrebbero scendere del 30-40 %”, dice il professor Jianguo Lin, uno dei partner del progetto dell’Imperial College London. “Inoltre il costo di progettazione di un nuovo modello di auto potrebbe scendere di 25-35 milioni di euro perché pochi piccoli componenti potrebbero essere combinati in uno.” Le cifre sono impressionanti e parlano da sole: studi recenti hanno mostrato una riduzione del peso dei componenti di fino al 55 %, a seconda delle categorie di leghe di alluminio scelte. Questo a sua volta ha come risultato un risparmio di energia compreso tra il 20 e il 25 % e riduzioni delle emissioni di biossido di carbonio (CO2) di fino al 35 %, a seconda dei modelli e delle marche. Anche i veicoli elettrici trarrebbero beneficio, con un’escursione più alta di fino al 35 %, il che li renderebbe più sostenibili che mai a livello commerciale. Spinta dall’immediato interesse da parte dei produttori di automobili, la tecnologia è stata adottata dagli specialisti di formatura dei metalli nel Regno Unito, Impression Technologies Ltd, un’azienda spin-off della tecnologia brevettata che ha creato la prima linea di produzione HFQ al mondo, costruita da AP&T (Svezia). “La commercializzazione è cominciata con produttori di nicchia nel Regno Unito – come Aston Martin e Lotus Cars – per dimostrare i vantaggi della tecnologia sul terreno”, osserva il prof. Lin. Il prossimo passo del processo di commercializzazione è produrre le nuove parti a basso costo e basse emissioni per auto di pregio come Audi, BMW, Jaguar e Mercedes. “Adesso stiamo lavorando per assicurare che la tecnologia per queste marche sia impiegata nei prossimi 2-3 anni”, dice il prof. Lin. Aggiunge che un’ulteriore commercializzazione dovrebbe raggiungere le auto popolari – ovvero berline di classe C e D – tra altri 5-7 anni. Oltre all’industria automobilistica, c’è interesse da parte di produttori di camion, autobus, treni e aerei. Per quanto riguarda furgoni, autobus e filobus, i risparmi di carburante dovrebbero raggiungere il 20 %, mentre la riduzione delle emissioni di CO2 dovrebbe arrivare al 30 %, preparando il terreno per trasporti pubblici e logistici più rispettosi dell’ambiente. Si prevedono enormi risparmi di materiali anche per il settore dell’aviazione. “Siamo riusciti a formare specifici componenti di aeromobili che potrebbero ridurre i costi di produzione di almeno cinque volte rispetto alle tecnologie attuali nelle quali il 95-97 % dei materiali sono lavorati a macchina.” Anche il settore dell’elettronica ha recentemente espresso un forte interesse per l’HFQ dell’alluminio, specialmente per il rivestimento di dispositivi elettrici ed elettronici come i telefoni cellulari. “Prevediamo di vedere applicazioni in questi settori nei prossimi due anni”, dice il prof. Lin. Oltre alla riduzione dell’inquinamento causato dai veicoli e la riduzione dei costi di produzione, ci sono anche risparmi che emergono dal riciclo. “L’alluminio è facile da riciclare e l’uso di alluminio riciclato richiede appena il 5 % di energia rispetto all’uso di alluminio originale,” osserva il prof. Lin. “Se si usa alluminio riciclato, i costi del materiale si riducono significativamente.” Grazie alla tecnologia HFQ, il settore della produzione per i trasporti è a una svolta verde e altre industrie seguiranno rapidamente il suo esempio.
Parole chiave
Produzione di automobili, leghe dell’alluminio, formatura a caldo, ricottura di solubilizzazione, formatura e tempratura a freddo, HFQ
