Trucks

Come progettare un camion pesante per consentirne il riciclo

Lars Mårtensson
2023-10-02
3,30 min.
Sostenibilità
Author
Lars Mårtensson
Environment and Innovation Director at Volvo Trucks

Come il design dei camion può contribuire a facilitare il recupero dei materiali e a promuovere l'economia circolare.

In un mezzo pesante come un camion entra molto materiale. Migliaia di chili di risorse, trasformati in migliaia di parti. Gran parte di questo materiale può essere riciclato e successivamente riutilizzato. Ma perché ciò avvenga, questi materiali devono essere recuperati. E poiché le macchine e i veicoli che utilizziamo nel nostro settore sono cresciuti nel corso dei decenni e sono diventati esponenzialmente più complessi, questo è diventato meno semplice.

 

Oggi, anziché di semplice riciclaggio, si tende a parlare di circolarità e di economia circolare. Si tratta di un concetto che include altri fattori come il ricondizionamento e la riparazione, tutti elementi che vengono presi in considerazione e attivati in tutto il nostro settore. Ma questo cambio di rotta non significa che abbiamo abbandonato il riciclo, né che sia stato sostituito da un nuovo modo di pensare: è una parte centrale della circolarità e un tema importante oggi come mai lo è stato.

 

Anzi, per evitare che il processo di riciclo diventi più difficile, è un aspetto che dobbiamo considerare anche quando nasce un veicolo. In altre parole, dobbiamo considerare la fine del ciclo di vita di un camion fin dall'inizio. E uno dei modi per farlo è la progettazione.

 

Progettato per la vita

Il motivo è semplice. Un camion pesante può contenere fino a 3.000 chili di acciaio, oltre a un paio di migliaia di chili di ghisa e mezza tonnellata di alluminio. Se a ciò si aggiungono 400 chili di gomma, poco più di plastica e più di cento chili di rame, si comincia a capire non solo le dimensioni e la scala, ma anche il valore materiale - in termini di volume - di un solo veicolo. 

Un camion pesante può contenere fino a 3.000 chili di acciaio, oltre a un paio di migliaia di chili di ghisa e mezza tonnellata di alluminio. Se a questo si aggiungono 400 chili di gomma, poco più di plastica e più di cento chili di rame, si comincia a capire non solo le dimensioni e la scala, ma anche il valore materiale - in termini di volume - di un solo veicolo.

Il valore di questo materiale e l'importanza di mantenerlo in circolo, sia per le aziende che per il pianeta, si rispecchia nella legislazione. Nel 2023, la Commissione europea ha presentato una serie di proposte per sviluppare e sostituire l'attuale direttiva sui veicoli fuori uso (ELV), che riguarda i processi di fine vita di automobili e piccoli furgoni e che ora viene proposta per includere i camion. Le modifiche proposte includono requisiti più severi sul riciclaggio dei veicoli, tra cui la quantità di materiali riciclati che devono essere inseriti nei veicoli quando vengono costruiti. Le proposte si concentrano sulla responsabilità dei produttori nei processi di fine vita, comprese le strategie di fine vita. Le quantità di materiali riciclati presenti nei veicoli devono essere dichiarate e, soprattutto, devono essere indicate le modalità di rimozione dei materiali dai veicoli, che devono essere eseguite in modo sicuro ed efficiente secondo i processi stabiliti.

 

Il recupero e il riciclaggio sono ancora una volta messi in evidenza dalle nuove modifiche normative proposte. Ma anche il modo in cui i veicoli sono progettati e costruiti, con un'importanza particolare attribuita al mercato del riciclaggio per le case automobilistiche. Si tratta dell'industria dedicata al recupero, che ci aiuta a chiudere il cerchio all'interno del nostro settore.

 

È importante che i produttori collaborino con questa industria e che esaminino i propri processi. L'efficienza è un aspetto su cui il nostro settore si concentra intensamente e il recupero efficiente dei materiali riciclabili non è da meno. Esaminiamo alcuni dei principali materiali che si possono trovare in un veicolo pesante come un camion ed esaminiamo come possono essere progettati e utilizzati in modo da facilitarne lo smontaggio e il recupero. In breve: come un camion può essere fatto per essere rifatto.

Il metallo

Il metallo è di gran lunga il tipo di materiale più comunemente utilizzato nei camion. Per rendere il metallo facile da recuperare, è necessario considerare un paio di aspetti in fase di progettazione. Il metallo saldato è molto più difficile da smontare di quello avvitato o imbullonato: questo aspetto può essere preso in considerazione.

 

È anche importante considerare la creazione di istruzioni per lo smontaggio da fornire alle aziende che smonteranno il veicolo, in modo che sappiano come il veicolo può essere maneggiato. Quando si progetta, è anche una buona idea includere un marchio nel materiale stesso che indichi con precisione il tipo di metallo di cui si tratta.

 

Infine, un aspetto fondamentale del processo per le case automobilistiche è il trattamento della superficie del metallo. La verniciatura e i trattamenti protettivi possono rendere il metallo più resistente e i materiali resistenti durano più a lungo. Il materiale deve essere verniciato o protetto, la vernice o lo strato protettivo sono facili da rimuovere e possono far parte del processo di riciclaggio? 

 

La plastica

Attualmente possiamo dire che la plastica creata in un determinato colore (nota come “incolore”) è molto più facile da riciclare rispetto a quella verniciata o rivestita in altro modo all'esterno.

 

Linnéa Nilsson, Specialista Designer Sostenibilità e CMF (Colour Material Finish) afferma: “La vernice può talvolta proteggere le superfici e renderle più attraenti. Tuttavia, dal punto di vista del riciclaggio, con le attuali tecnologie di riciclaggio, è meglio evitare di aggiungere un ulteriore strato di colore. Ma le cose stanno cambiando e i processi di riciclaggio miglioreranno”.

 

“Quando si lavora con le materie plastiche, è importante concentrarsi sulla scelta di quelle che possono essere riciclate”, continua Linnéa. “Esistono due tipi di plastica: i termoindurenti e i termoplastici. I termoindurenti non possono essere riciclati in modo soddisfacente con la tecnologia attuale, mentre i termoplastici possono essere fusi e riutilizzati. Dal punto di vista della progettazione per il riciclaggio, è quindi chiaro quale tipo di plastica scegliere”.

 

“Poi si passa alla questione della combinazione dei materiali. Nel migliore dei casi, se tutti i pezzi di plastica presenti in una parte, come il pannello di una porta, possono essere riciclati insieme, si facilita lo smontaggio. Il componente può essere riciclato nella sua interezza, invece di dover essere ulteriormente disassemblato. Combinare plastiche dello stesso tipo è una parte importante della preparazione dei nostri prodotti per il processo di riciclaggio, oltre a mantenere alta la qualità e il valore del materiale riciclato”.

 

Tessuti

L'interno di una cabina è una delle aree in cui è necessario trovare un equilibrio tra comfort, durata, qualità dei materiali e sostenibilità: uno non può essere compromesso dagli altri.

 

Con il passare degli anni, vengono sviluppati sempre più materiali che vengono percepiti come di qualità superiore, ma che sono realizzati con materiali riciclati o rinnovabili. La sfida per i designer è quindi quella di incorporarli nei progetti di cabine in modo che durino a lungo e siano piacevoli da usare.  Come dice Linnéa Nilsson: “Cerchiamo un basso impatto a partire dalla produzione, la durata durante la fase di utilizzo e la riciclabilità alla fine del ciclo di vita”.

 

“I materiali in PET riciclati dalle bottiglie e la poliammide dalle reti da pesca hanno una CO2 relativamente bassa. Alcuni tessuti sono essenzialmente plastiche, quindi possiamo seguire la stessa logica di riciclabilità di altri tipi di plastica. Ma un aspetto importante da considerare è ancora una volta quello di non cercare di mescolare tipi di materiali tra loro, di utilizzare quelli che chiamiamo monomateriali. E se si utilizza il poliestere per una superficie tessile, è necessario utilizzare anche un supporto in poliestere, rendendo la riciclabilità dell'intero pezzo di rivestimento molto più semplice”.

Cerchiamo un basso impatto dalla produzione, la durata durante la fase di utilizzo e la riciclabilità a fine vita.

Batterie

In questo caso, la progettazione per il ricondizionamento e la riparazione va di pari passo con la progettazione per il riciclaggio. Le batterie dei veicoli possono avere, come gli pneumatici, una serie di “vite”: la differenza è che le batterie di seconda vita sono più spesso destinate ad applicazioni diverse, come l'accumulo di energia o soluzioni di ricarica.

 

Le batterie utilizzate nei camion sono, in senso stretto, degli array di batterie: componenti grandi e complessi, composti da tutto, dai telai metallici all'elettronica utilizzata per regolare le prestazioni delle batterie, fino al vettore di energia all'interno delle celle stesse. Poiché queste devono essere mantenute per tutta la loro prima vita nel camion, se le batterie devono essere riciclabili devono essere facilmente accessibili e smontabili. Questo garantisce il valore e le prestazioni durante la loro permanenza nel veicolo. Progettare le batterie in modo che siano facilmente ispezionabili e sostituibili significa anche migliorarne la smantellabilità, il che a sua volta facilita il recupero dei materiali.

 

 

Un ultimo aspetto da considerare è che il riciclaggio nell'industria automobilistica avviene su larga scala. Per questo è importante che, oltre a prendere in considerazione queste misure e considerazioni di progettazione e a costruire veicoli più facili da smontare, le case automobilistiche stringano strette collaborazioni con le aziende di riciclaggio per garantire che i processi siano sviluppati insieme e che i prodotti siano realizzati in modo da adattarsi a tali processi, chiudendo così i cicli e creando flussi circolari.