Ένα αυτοκίνητο που φτάνει στο τέλος του κύκλου ζωής του δεν σημαίνει απαραίτητα και το τέλος της χρήσης των υλικών από τα οποία κατασκευάστηκε. Ο χάλυβας, το αλουμίνιο και ο χαλκός μπορούν, με τις κατάλληλες διαδικασίες διαλογής και επεξεργασίας, να επιστρέψουν στην παραγωγή νέων αυτοκινήτων.
Αυτό είναι το βασικό συμπέρασμα του ερευνητικού προγράμματος Car2Car της BMW, το οποίο εξέτασε στην πράξη τη δυνατότητα δημιουργίας κλειστών κύκλων ανακύκλωσης στην αυτοκινητοβιομηχανία.
Σε δοκιμές με 433 αυτοκίνητα από 60 διαφορετικά μοντέλα – μεταξύ αυτών υπήρχαν και αυτοκίνητα ηλικίας μικρότερης των πέντε ετών – η BMW και οι συνεργάτες της κατάφεραν να αυξήσουν από 6% σε 51% το ποσοστό των υλικών που μπορούν, υπό διευρυμένες συνθήκες επεξεργασίας και διαλογής, να ανακτηθούν σε αρκετά υψηλή ποιότητα ώστε να χρησιμοποιηθούν σε νέες αυτοκινητικές εφαρμογές.
Η μεγαλύτερη πρόοδος καταγράφηκε στον χάλυβα, το αλουμίνιο και τον χαλκό, ενώ τα πλαστικά και το γυαλί εξακολουθούν να παρουσιάζουν σημαντικές τεχνολογικές δυσκολίες.
Η BMW διευκρινίζει ότι το λεγόμενο “Car2Car rate” δεν σημαίνει ότι το 51% ενός ολόκληρου αυτοκινήτου ανακυκλώνεται σήμερα και επιστρέφει αυτούσιο στην παραγωγή. Πρόκειται για το ποσοστό των υλικών ενός οχήματος στο τέλος του κύκλου ζωής του που μπορεί, καταρχήν, να ανακτηθεί σε ποιότητα κατάλληλη για επαναχρησιμοποίηση σε νέες βιομηχανικές εφαρμογές.
Από το 6% στο 51%
Οι ερευνητές εξέτασαν διαφορετικά σενάρια επεξεργασίας και διαλογής, πέρα από τις διαδικασίες που εφαρμόζονται συνήθως στην αγορά. Οι πρόσθετες διαδικασίες περιλάμβαναν βελτιωμένη προδιαλογή, τροποποιημένες διαδικασίες τεμαχισμού, ταξινόμηση, διαλογή με αισθητήρες και ακριβέστερο διαχωρισμό διαφορετικών κραμάτων αλουμινίου.
Με τις διαδικασίες που εφαρμόζονται σήμερα στην αγορά, το πρόγραμμα κατέγραψε συνολικό Car2Car rate 6% στις πέντε βασικές κατηγορίες υλικών. Με την εφαρμογή πιο προηγμένων μεθόδων επεξεργασίας και διαλογής, το ποσοστό αυξήθηκε στο 51%.
Για τον χάλυβα, το ποσοστό αυξήθηκε από 1% σε 81%, για το αλουμίνιο από 23% σε 52% και για τον χαλκό από 48% σε 68%.
Ο χάλυβας στο επίκεντρο
Ιδιαίτερη σημασία είχε η δοκιμή με τον χάλυβα. Ένα από τα προβλήματα στην ανακύκλωση χάλυβα από οχήματα στο τέλος του κύκλου ζωής τους είναι η παρουσία χαλκού, ο οποίος προέρχεται μεταξύ άλλων από καλώδια, συνδέσμους και άλλα εξαρτήματα.
Στο πλαίσιο του Car2Car εφαρμόστηκε ένα επιπλέον στάδιο διαλογής, με στόχο τη μείωση των προσμίξεων χαλκού στον χάλυβα. Με τον τρόπο αυτό δημιουργήθηκε ανακυκλωμένος χάλυβας κατάλληλης ποιότητας για την παραγωγή επίπεδου χάλυβα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε σύγχρονες εφαρμογές της αυτοκινητοβιομηχανίας.
Για τη συγκεκριμένη διαδικασία έχει κατατεθεί αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας.
Ο χάλυβας που προέκυψε από τη διαδικασία ενσωματώθηκε σε βιομηχανική παραγωγή μετά την ολοκλήρωση των δοκιμών υλικού και ποιότητας. Σε δοκιμή στο εργοστάσιο της BMW στη Λειψία κατασκευάστηκαν περισσότερα από 100.000 εξαρτήματα σειράς, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν σε οχήματα.
Η δοκιμή απέδειξε, σύμφωνα με την BMW, ότι εξαρτήματα νέων αυτοκινήτων μπορούν να κατασκευαστούν από υλικά που προέρχονται από οχήματα στο τέλος του κύκλου ζωής τους. Ωστόσο, η εταιρεία επισημαίνει ότι για την ευρεία βιομηχανική εφαρμογή απαιτούνται περαιτέρω υποδομές, κλιμακούμενες διαδικασίες και βιώσιμα επιχειρηματικά μοντέλα.
Οι δυσκολίες με πλαστικά και γυαλί
Τα αποτελέσματα του Car2Car ανέδειξαν σημαντικές διαφορές ανάμεσα στα υλικά. Οι διαδικασίες ανάκτησης χάλυβα, αλουμινίου και χαλκού έχουν ήδη αναπτυχθεί σε σημαντικό βαθμό, ενώ τα πλαστικά και το γυαλί εξακολουθούν να παρουσιάζουν μεγαλύτερες τεχνολογικές δυσκολίες.
Η μεγάλη ποικιλία υλικών, οι σύνθετες δομές από διαφορετικά υλικά και οι αυστηρές απαιτήσεις ποιότητας της αυτοκινητοβιομηχανίας δυσκολεύουν την παραγωγή ανακυκλωμένων υλικών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εφαρμογές υψηλών απαιτήσεων.
Ειδικά για τα πλαστικά, το πρόγραμμα έδειξε ότι στο μέλλον θα απαιτηθούν συνδυασμένες διαδικασίες διαλογής και επεξεργασίας, ώστε να επιτυγχάνεται με σταθερότητα η ποιότητα που απαιτείται για την επιστροφή τους στην αυτοκινητική παραγωγή.
Τα αποτελέσματα για την κυκλική οικονομία
Τα συμπεράσματα του Car2Car θα αξιοποιηθούν από την BMW για την περαιτέρω ανάπτυξη της κυκλικής οικονομίας και της προσέγγισης “Design for Circularity”, με στόχο τα μελλοντικά οχήματα να σχεδιάζονται με μεγαλύτερη έμφαση στην ανάκτηση υλικών υψηλής ποιότητας.
Το πρόγραμμα παρέχει επίσης στοιχεία για την ανάπτυξη της ευρωπαϊκής αγοράς ανακύκλωσης οχημάτων και για τη διαμόρφωση μελλοντικών κανονιστικών απαιτήσεων, όπως ο ευρωπαϊκός κανονισμός για τα οχήματα στο τέλος του κύκλου ζωής τους.
Η BMW αναφέρει ότι η αξιοποίηση του δυναμικού που ανέδειξε το Car2Car θα εξαρτηθεί από την τεχνική δυνατότητα, την πρόσβαση σε οχήματα στο τέλος του κύκλου ζωής τους, τις συνθήκες της αγοράς, τις επενδύσεις και τη δημιουργία βιώσιμων επιχειρηματικών μοντέλων σε ολόκληρη την αλυσίδα ανακύκλωσης.
Η κυκλική οικονομία αποτελεί αναπόσπαστο μέρος της εταιρικής στρατηγικής του BMW Group. Το Car2Car δείχνει ότι το πλήρες δυναμικό της μπορεί να αξιοποιηθεί όταν βελτιστοποιείται ολόκληρη η αλυσίδα αξίας.
Μαζί με τους συνεργάτες μας, χρησιμοποιούμε τα αποτελέσματα του προγράμματος για να αναπτύξουμε νέες διαδικασίες και επιχειρηματικά μοντέλα που συνδυάζουν περιβαλλοντικά και οικονομικά οφέλη και προωθούν τη μετάβαση προς μια κυκλική αυτοκινητοβιομηχανία,
δήλωσε ο Alexander Efthimiou, ανώτερος αντιπρόεδρος επιχειρηματικής ανάπτυξης του BMW Group.
Με το Car2Car θέλαμε να κατανοήσουμε υπό ποιες συνθήκες τα υλικά από οχήματα στο τέλος του κύκλου ζωής τους μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν σε νέα αυτοκίνητα. Το πρόγραμμα έδειξε το δυναμικό που υπάρχει σήμερα στα υλικά από οχήματα στο τέλος του κύκλου ζωής τους, τα οποία δεν έχουν ακόμη βελτιστοποιηθεί για βρόχους υλικών υψηλής ποιότητας.
Η σημαντικότερη πρόοδος καταγράφηκε στον χάλυβα: μπορέσαμε να αποδείξουμε ότι επίπεδος χάλυβας υψηλής ποιότητας για εφαρμογές στην αυτοκινητοβιομηχανία μπορεί να παραχθεί από σκραπ οχημάτων στο τέλος του κύκλου ζωής τους. Στη δοκιμή πεδίου στο εργοστάσιο του BMW Group στη Λειψία, περισσότερα από 100.000 εξαρτήματα σειράς κατασκευάστηκαν με αυτόν τον χάλυβα και τοποθετήθηκαν σε οχήματα, καθιστώντας απτά τα αποτελέσματα του προγράμματος,
δήλωσε η Hilke Schaer, υπεύθυνη του προγράμματος Car2Car στο BMW Group.
Στο ερευνητικό πρόγραμμα συμμετείχαν εταιρείες και ερευνητικοί φορείς από την αυτοκινητοβιομηχανία, την παραγωγή υλικών, την ανακύκλωση και την ακαδημαϊκή κοινότητα. Στην κοινοπραξία συμμετείχαν οι BMW AG, TU Bergakademie Freiberg, Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology, Technical University of Munich, Scholz Recycling, STEINERT UniSort, thyssenkrupp Steel Europe, Salzgitter Mannesmann Forschung, Aurubis, Novelis Germany, OETINGER Aluminium και Pilkington Automotive Germany.
Το πρόγραμμα εξέτασε την ανάκτηση υλικών από οχήματα στο τέλος του κύκλου ζωής τους και την αξιοποίησή τους σε νέες εφαρμογές της αυτοκινητοβιομηχανίας σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας. Παράλληλα, στόχος ήταν να προσδιοριστούν οι κατάλληλες διαδικασίες για τη δημιουργία βρόχων υλικών υψηλής ποιότητας.