El futuro de los materiales en la movilidad del futuro pasa por la sostenibilidad. La búsqueda de una industria, transporte y ciudades con cero emisiones de gases contaminantes obligará a que cambiemos muchos aspectos de nuestro día a día, ganando con ello calidad de vida.
En concreto, en el sector del transporte podemos reducir las emisiones contaminantes por dos vías principalmente: dando un giro hacia la electromovilidad o reduciendo las emisiones durante el proceso de fabricación del vehículo.
Para promover la electrificación del transporte, sobre todo en el sector de la automoción, debemos trabajar en todos aquellos aspectos que hacen que los consumidores no apuesten todavía por un vehículo eléctrico. Precio, número de puntos de carga, tiempo de carga…. Pero ¿qué podemos hacer con respecto a los materiales? La correcta selección de los materiales tiene un impacto directo en el peso del vehículo y, por lo tanto, en la autonomía de la batería. Es necesario aligerar el peso del vehículo en su totalidad, factor hasta ahora no considerado en los motores de combustión. En este tipo de motores el aligeramiento también es de gran relevancia, ya que se reduce en un 6 a7% el consumo de fuel al bajar en un 10% el peso del vehículo.
Desde el punto de vista de la fabricación tenemos dos vías posibles, las cuales, combinadas, pueden tener un impacto muy positivo en la reducción de emisiones en los vehículos de combustión y en el aumento de la autonomía y reducción de la huella de carbono de un vehículo eléctrico.
El primero sería el aligeramiento de peso y el segundo, la incorporación de materiales más sostenibles, como los plásticos biodegradables o reciclados.
Un aligeramiento del peso del vehículo se logrará sustituyendo metales por plásticos. Las piezas estructurales son las que más peso aportan en un vehículo y deberían ser nuestro objetivo. Necesitamos composites de elevada resistencia mecánica, sin perder de vista la cadencia de producción y la reciclabilidad.
Los composites termoplásticos reforzados con fibra larga se postulan como una solución factible y mucho más sostenible que los basados en resinas termoestables por varias razones: llevan asociados procesos productivos de alta cadencia, son reciclables por medios mecánicos, son soldables (evitando uniones mecánicas o adhesivos) y tienen una mayor resistencia al impacto. Con ellos podemos reducir el peso de una pieza de entre un 50 a 70% con respecto a los metales. Por estos motivos, los composites termoplásticos están siendo investigados por la industria aeronáutica y de la automoción principalmente, aunque son de gran interés en otras aplicaciones como los barcos eléctricos voladores (foiling ferry).
Adicionalmente, los composites termoplásticos pueden emplear como matriz plásticos biodegradables o reciclados. Bien formulados y adaptando sus propiedades a los requisitos de la aplicación, podemos alcanzar prestaciones muy competitivas y tener un impacto muy positivo en la reducción de huella de carbono del vehículo.
Por último, pero no menos importante, el diseño de los vehículos se realizará pensando en su futuro reciclado. Materiales fácilmente reparables, detectables y reciclables será la clave y las investigaciones van en esa dirección.
CONTACTO:
Begoña Galindo Galiana Ph.D.
Investigadora líder de Movilidad Sostenible y del Futuro en AIMPLAS
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