Oțelul în automobile

Potrivit Organizației Internaționale a Producătorilor de Autovehicule, în 2019 au fost produse 91,8 milioane de vehicule.

În medie, se utilizează 900 kg de oțel per vehicul.

Oțelul dintr-un vehicul este distribuit după cum urmează, pe baza masei totale a vehiculului:

*.40% este utilizat în structura caroseriei, panouri, uși și închideri ale portbagajului pentru rezistență ridicată și absorbție de energie în caz de accident

*.23% se află în trenul de propulsie, constând din fontă pentru blocul motor și oțel carbon prelucrabil pentru angrenajele rezistente la uzură.

*.12% se află în suspensie, folosind benzi de oțel de înaltă rezistență laminate.

*. Restul se găsește în roți, anvelope, rezervor de combustibil, sisteme de direcție și de frână.

Oțelurile avansate de înaltă rezistență (AHSS) sunt acum utilizate pentru aproape fiecare nou design de vehicul. AHSS reprezintă până la 60 la sută din structurile caroseriei vehiculelor de astăzi, ceea ce face modele de vehicule mai ușoare și optimizate, care sporesc siguranța și eficiența consumului de combustibil.

*. Noile clase de oțeluri avansate de înaltă rezistență le permit producătorilor de automobile să reducă greutatea componentelor vehiculului cu 25-39 procente și greutatea totală a vehiculului cu 8-10 procente în comparație cu oțelul convențional. Când se aplică unei mașini de familie tipice cu cinci pasageri, greutatea totală a vehiculului este redusă cu 100-150 kg, ceea ce corespunde unei economii de 2-3 tone de gaze cu efect de seră pe parcursul întregului ciclu de viață al vehiculului. Această reducere a emisiilor poate fi mai mare decât cantitatea totală de CO2 emisă în timpul producerii întregului oțel din vehicul.

*. WorldAutoSteel, grupul de automobile worldsteel, a finalizat un program de trei ani în 2013, care oferă modele complet proiectate, cu oțel intensiv pentru vehicule electrice. Cunoscut sub numele de FutureSteelVehicle (FSV), proiectul prezintă structuri de caroserie din oțel care reduc masa corpului în greutate la 188 kg și reduc emisiile totale de gaze cu efect de seră (GES) pe ciclul de viață cu aproape 70%. Studiul FSV a început în 2007 și se concentrează pe soluții pentru mașini care vor fi produse în 2015-2020. Astăzi vedem că portofoliul de materiale dezvoltat prin programul FSV este introdus progresiv în noi produse.

*. În 2020, WorldAutoSteel a anunțat începutul programului Steel E-Motive. Steel E-Motive este o nouă inițiativă de inginerie a vehiculelor pentru a demonstra arhitecturi avansate din oțel pentru mobilitatea viitoare. Programul, un parteneriat cu firma globală de inginerie și consultanță de mediu Ricardo, își propune să demonstreze beneficiile produselor și tehnologiilor Advanced High Strength Steel în rezolvarea provocărilor arhitecturale unice ale Mobility as a Service (MaaS). În cele din urmă, ne propunem să oferim concepte de vehicule virtuale ca foi de parcurs pentru vehicule accesibile, sigure, de masă și eficiente din punct de vedere al mediului. sfârșitul anului 2022. Pentru informații actualizate despre programul Steel E-Motive, vizitați www.steelemotive.world și abonați-vă pentru alerte de știri.

Evaluarea ciclului de viață cheie pentru evaluarea impactului asupra mediului al unui vehicul

Industria globală a transporturilor contribuie semnificativ la emisiile de gaze cu efect de seră și reprezintă aproximativ 24% din toate emisiile de CO2 produse de om. (Agenția Internațională pentru Energie, Emisiile de CO2 de la Combustionul Combustibil Highlights, Ediția 2018, p. 13).

Autoritățile de reglementare abordează această provocare prin stabilirea unor limite progresive pentru emisiile auto, standardele de economie de combustibil sau o combinație a ambelor.

Multe dintre reglementările existente au început ca măsurători pentru reducerea consumului de ulei și s-au concentrat pe extinderea numărului de kilometri/litru (mile/galon) pe care un vehicul ar putea parcurge.

Această abordare a fost extinsă în reglementările care limitează acum emisiile de GES de la vehicule.

Cu toate acestea, extinderea metricii economiei de combustibil pentru a îndeplini obiectivele de reducere a emisiilor are consecințe neintenționate, deoarece sunt utilizate materiale alternative cu densitate scăzută pentru a reduce masa vehiculului.

Materialele cu densitate scăzută pot obține o greutate totală mai ușoară a vehiculului, cu reduceri corespunzătoare ale consumului de combustibil și ale emisiilor din faza de utilizare.

Producția acestor materiale cu densitate scăzută necesită, de obicei, mai multă energie și GES, iar emisiile din timpul producției de vehicule ar putea crește semnificativ.

Aceste materiale nu pot fi deseori reciclate și trebuie trimise la groapa de gunoi. Numeroase studii de evaluare a ciclului de viață (LCA) arată cum acest lucru poate duce la emisii mai mari pe întregul ciclu de viață al vehiculului, precum și la creșterea costurilor de producție.

Un factor cheie în înțelegerea impactului real asupra mediului al unui material este ACV-ul acestuia. Un ACV al unui produs analizează resursele, energia și emisiile din faza de extracție a materiilor prime până la faza de sfârșit de viață, inclusiv utilizarea, reciclarea și eliminarea.

Publicația worldsteel „Oțelul în economia circulară: o perspectivă a ciclului de viață” explică modul în care aplicarea abordării ciclului de viață este crucială pentru înțelegerea impactului real asupra mediului al unui produs.