BMW i partnerzy opracowują rozwiązania zbliżone do tych używanych w produkcji seryjnej dla zwiększenia ilości recyklingu w przemyśle motoryzacyjnym

Zdjęcie: BMW

Grupa BMW przez trzy lata wspólnie z firmami i instytucjami badawczymi z różnych branż pracowała nad nowymi rozwiązaniami materiałowymi dla przemysłu motoryzacyjnego w ramach projektu badawczego „Future Sustainable Car Materials” (FSCM). Projekt, wspierany przez Federalne Ministerstwo Gospodarki i Ochrony Klimatu, obejmował takie obszary jak tworzywa sztuczne, metale, cyfryzacja oraz Design for Circularity (projektowanie z myślą o gospodarce obiegu zamkniętego). Celem było stworzenie rozwiązań zbliżonych do tych używanych w produkcji seryjnej, które miałyby zamknąć cykle materiałowe i długoterminowo zmniejszyć ślad węglowy CO₂e.

W dziedzinie plastików partnerzy projektu badali wykorzystanie surowców recyklingowanych w dużych grupach elementów konstrukcyjnych, bez kompromisów jeśli chodzi o bezpieczeństwo, jakość i funkcjonalność. Dla podstawek na deski rozdzielcze, opraw oświetleniowych oraz elementów obudowy opracowano materiały zmniejszające emisję CO₂e i porównano je z istniejącymi elementami seryjnymi. W wybranych zastosowaniach, takich jak podstawki na deski rozdzielcze i tylne lampy, udało się osiągnąć znacznie wyższy udział surowców recyklingowanych, natomiast w komponentach przewodzących światło lub prąd nadal istnieją ograniczenia.

W przypadku metali FSCM skupiło się na stali i aluminium, a także na oszczędzaniu materiałów oraz zwiększaniu udziału surowców recyklingowanych. Zgodnie z informacjami BMW, demonstracje struktur karoserii istotnych dla bezpieczeństwa pokazały, że materiał można wykorzystywać bardziej efektywnie, nie pogarszając przy tym wymagań dotyczących bezpieczeństwa w przypadku wypadków i jakości. Stosowanie bardziej zrównoważonych rozwiązań metalowych pozostaje przy tym powiązane z technicznymi oraz bezpieczeństwem związanymi warunkami ramowymi.

W obszarze digitalizacji powstała platforma danych i informacji, która gromadzi właściwości materiałów, wyniki badań oraz kryteria zrównoważonego rozwoju i umożliwia ich porównywanie. Dzięki temu decyzje dotyczące udziału surowców recyklingowanych, jakości oraz granic zastosowania mają być podejmowane wcześnie, na solidnej bazie danych. Opracowane narzędzia mają zapewnić bardziej niezawodną integrację materiałów zrównoważonych w procesy rozwoju samochodów.

Nowe koncepcje projektowe dla pojazdów zamykających się w cyklu

Design dla cyrkularności rozpoczął się już na etapie projektowania elementów konstrukcyjnych i pojazdów. Zgodnie z twórcami opracowane koncepcje zmierzają do redukcji materiałów, integracji funkcji oraz ułatwienia oddzielenia i ponownego wykorzystania po zakończeniu życia pojazdu. Demonstratory takie jak fotele typu skorupowy, kokpit z drewna i korka oraz nowe wykończenia drzwi pokazały zastosowanie alternatywnych materiałów i oszczędności w ich użyciu przy jednoczesnej wysokiej zdolności pochłaniania energii.

We wszystkich obszarach działalności powstały podejścia dotyczące materiałów, procesów i projektowania, które mają na celu bardziej efektywne wykorzystanie zasobów, zamknięte cykle materiałowe oraz rozwiązania nadające się do produkcji seryjnej. Do wymienionych zasad BMW Group należą projektowanie z myślą o cyrkularności, wykorzystywanie zasobów przez kilka cykli życia produktu, stosowanie wysokiej jakości recyklatów oraz zmniejszanie zależności od surowców pierwotnych. Kierownik projektu Martin Derks: „Redukcja emisji i zamknięcie cyklów materiałowych to niewystarczające rozwiązania w badaniach. Kluczowe jest to, aby nowe materiały były później również nadające się do produkcji seryjnej.”

BMW wyjaśnia, że fakt, iż droga od innowacji materiałowych wynikających z badań naukowych do gotowości do produkcji seryjnej jest możliwa, potwierdzają między innymi modele platformy samochodów elektrycznych „Neue Klasse”. Nowy iX3 50 składa się w przybliżeniu na jedną trzecią z materiałów wtórnych. Należą do nich m.in. komponenty odlewane z aluminium, takie jak łożyska obrotowe i ramiona kół, w których udział materiałów wtórnych wynosi 80 procent, a także obręcze odlewane z aluminium, w których udział aluminium wtórnego wynosi 70 procent.

Również interesujące

O autorze

Thomas Langenbucher to ekspert od mobilności elektrycznej z doświadczeniem w przemyśle motoryzacyjnym i sektorze finansowym. Od 2011 roku publikuje na ecomento.de artykuły o samochodach elektrycznych, zrównoważonych technologiach i rozwiązaniach mobilnościowych. Dowiedz się więcej.

Interakcje czytelników