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Trasporto I vantaggi ambientali dell'acciaio altoresistenziale

I vantaggi ambientali dell'acciaio altoresistenziale

Gli obiettivi della riduzione dei costi e del consumo di carburante pongono sempre più il settore dei trasporti sotto pressione: l'esigenza è di produrre veicoli più leggeri e che consumino meno. Un obiettivo che, se realizzato, ha un impatto positivo sull'ambiente. L'acciaio altoresistenziale (AHSS) rappresenta già un incentivo per l'ecosostenibilità dei prodotti lungo l'intero ciclo di vita, dalla produzione del materiale al riciclaggio a fine vita.

Per averne conferma, basta consultare Jan-Olof Sperle, professore e specialista in progettazioni leggere. Sperle si occupa di analizzare come l'AHSS rende i prodotti più leggeri; inoltre, collabora allo sviluppo di metodi per valutare facilmente gli effetti della riduzione dell'impatto ambientale e dei costi.

"L'impiego dell'acciaio altoresistenziale è un anello importante della catena per ridurre i consumi di carburante e le emissioni di CO₂. È un dato di fatto che l'acciaio più altoresistenziale è una soluzione più sostenibile rispetto all'acciaio convenzionale", afferma.

L'impiego di acciaio altoresistenziale al posto dell'acciaio tradizionale nei veicoli riduce il peso delle parti del veicolo aggiornate dal 25 al 40%. Questo significa che serve meno energia per alimentare il veicolo, con conseguente riduzione del consumo di carburante e delle emissioni di anidride carbonica, aumentando il carico utile dei veicoli di trasporto.

Le potenzialità di un veicolo verde e leggero

"I produttori di gru e altre attrezzature pesanti sono stati i primi a intravedere il potenziale degli acciai altoresistenziali," dichiara Sperle. "Oggi incontriamo queste tipologie di acciaio in molti altri contesti, ma, se l'uso si diffondesse ulteriormente, ne beneficerebbero tutti".

Attualmente, in Europa, nel parco di veicoli stradali un milione di tonnellate di acciaio altoresistenziale ha sostituito 1,3 milioni di tonnellate di acciaio tradizionale, con un risparmio di 8.000 kt in anidride carbonica e 28.500 GWh di risorse energetiche: più del 90% di questi risparmi è legato all'uso del veicolo. In altre parole, ogni milione di tonnellate di acciaio altoresistenziale utilizzato nel parco veicoli europeo si tradurrebbe in 8 milioni di tonnellate di emissioni di CO₂ in meno.

Ma perché, nonostante questi numeri, non sono di più le aziende che utilizzano l'acciaio altoresistenziale?

Secondo Sperle, alcune delle ragioni potrebbero risiedere nella mancanza di esperienza, nella resistenza al cambiamento e in standard obsoleti. "Allo stesso tempo, notiamo che oggi molte cose stanno cambiando", dichiara. "Il dibattito sull'ambiente e sul clima individua chiaramente nella riduzione di peso un metodo per ottenere risultati rapidi. Ed è esattamente l'obiettivo di questa ricerca".

Basandosi su un numero elevato di casi, Sperle ha dimostrato che, raddoppiando la resistenza allo snervamento si ottiene una riduzione di peso del 30% nelle parti aggiornate della struttura.

L'aumento della percentuale di acciai altoresistenziali si traduce anche in una minore necessità di risorse naturali per ogni veicolo, con conseguente riduzione delle emissioni durante la produzione dell'acciaio. In più, il risparmio di carburante aiuta a ridurre le emissioni del veicolo durante la circolazione.

La sostenibilità apre nuove prospettive di progettazione e produzione

Oggi disponiamo di informazioni su materiali, tecniche di progettazione e di produzione degli acciai altoresistenziali. Il progetto di ricerca di Sperle svela nuove prospettive ambientali.
"Per ottenere il massimo effetto possibile sul piano ambientale, è importante che know-how, tecniche e materiali siano facilmente accessibili", dichiara Sperle. "Questo significa, ad esempio, che i risultati della ricerca dovrebbero essere utilizzati come rapporti semplificati tra le proprietà dell'acciaio, il peso della struttura, le condizioni operative e l'ambiente".

Aumento della resistenza vuol dire riduzione del peso? L'acciaio altoresistenziale offre prestazioni migliori, come maggiore capacità di carico, resistenza agli urti, resistenza all'impatto, resistenza all'usura e resistenza alla corrosione?

"I nostri studi dimostrano risultati positivi per l'acciaio altoresistenziale in quasi tutti gli aspetti", dichiara Sperle.

Massima espressione dell'ecocompatibilità

Per i veicoli che operano con pesi importanti, la riduzione di peso può tradursi direttamente in una capacità di carico aumentata, con conseguente riduzione dell'impatto ambientale. Il consumo di energia diminuisce al massimo quando in treni della metropolitana, autocarri per l'edilizia e automobili con trasmissioni personalizzate vengono utilizzati gli acciai altoresistenziali. Il risparmio di carburante è assoluto in caso di numerosi avvii e arresti, accelerazione intensa, terreni collinari e velocità medio-basse.
"Diminuire il peso durante la produzione del veicolo è davvero conveniente", conclude Sperle.

(Alcune parti di questa ricerca sono state condotte in stretta collaborazione con l'industria siderurgica, che sfrutta già alcune delle analisi ambientali e del rapporto costi/benefici nei manuali di progettazione e dimensionamento degli acciai altoresistenziali.)