La causa ambiental no solamente se ocupa de una fabricación y motorización más limpia, sino de encontrar materiales que faciliten su disposición al final de la vida útil del automóvil.
Una nueva generación de materiales menos convencionales y más ecológicos asoma en el horizonte automotor. Muchos son los ejemplos en los que varias marcas avanzan en este camino. BMW tiene desde hace dos años en el mercado sus modelos i3 e i8, elaborados en fibra de carbono, aluminio y materiales reciclados bajo el concepto 360 sostenible, el cual incluye una planta de fabricación alimentada con energía eléctrica de origen eólico y que no genera desechos. La marca asegura que todos sus componentes y el 100% de esta submarca de vehículos son reciclables.
Otro caso es el de Ford, que ha probado con materiales constructivos más exóticos, pero menos sencillos de procesar, como un exterior plástico derivado de la soja que puede sobrevivir al golpe de un hacha.
Esta corporación abandonó los materiales de origen vegetal porque eran muy caros de procesar. Pero dado que una nueva generación de fabricantes y de investigadores en nuevos materiales intenta obtener más eficiencia (y disminuir el impacto ambiental) de los motores, los materiales no convencionales han vuelto a atraer la atención.
Desde los proyectos conceptuales hechos en bambú y vidrio hasta el Toyota 1/x con paneles exteriores bioplásticos, décadas de investigación en nuevos materiales parece que empiezan a rendir frutos. La pregunta del millón es saber cuándo llegarán a las calles estas maravillas y si estarán al alcance de cualquier mortal o serán el juguete de un billonario cuyo Lamborghini haya perdido brillo.
Presentamos algunos de los materiales más prometedores con los que están experimentando los fabricantes.
Maíz, algas marinas y porotos de soja: bioplásticos
Los plásticos no crecen en los árboles o, al menos, no por ahora. Casi todos los plásticos utilizados para fabricar desde botellas de agua hasta el tablero de instrumentos de un SUV, son derivados del petróleo. Para los fabricantes que buscan reducir el impacto ambiental —sea para mejorar su imagen, sea para ponerse en línea con las regulaciones que penalizan las emisiones, o para ambas— los beneficios de los plásticos vegetales son evidentes.
¿Cómo lograr fortaleza y durabilidad de los plásticos derivados del petróleo y prevenir a la vez que el material se degrade durante la vida útil del vehículo? “Con agua y calor suficientes, este plástico puede descomponerse”, dice Steve Davies, director de comunicaciones y asuntos públicos de NatureWorks, compañía que está trabajando junto a Ford y a Toyota para incorporar bioplásticos en sus nuevos vehículos y cuyo material bioplástico Ingeo, derivado del maíz, es parte de la nueva bolsa con la que se empacan las algunos pasabocas de paquete.
“Se deben utilizar pinturas especiales para anular ese proceso de modo que no vuelva a hidrolizarse, convirtiéndose en ácido láctico o básicamente en CO2 y agua”, dice Davies. Por el momento, la relativa vulnerabilidad de los bioplásticos a los elementos hace que solo sea posible utilizarlos dentro del auto, en especial en áreas oscuras como el baúl. El Toyota Prius presenta alfombrillas en bioplástico y cuando Mazda lanzó su modelo Premacy propulsado a hidrógeno en 2007, las cubiertas de los asientos y el panel de instrumentos contenían bioplásticos.
Aunque el momento exacto no se vea claro, parece inevitable que los automóviles incorporen derivados de cultivos, preferentemente la hoja del maíz y otros deshechos agrícolas.
Bambú, madera y cáñamo: compuestos orgánicos
El BamGoo es un auto eléctrico monoplaza revestido en bambú. El ecológico prototipo de 60 kg fue desarrollado por la Universidad de Kyoto y tiene una autonomía de 50 km.
“Hoy en día, fabricamos, en la línea de montaje, un auto por minuto”, dice Frank Field, investigador ingeniero senior del Laboratorio de sistemas materiales del Michigan Institute of Technology (MIT). “Esta es una constante de tiempo crítica. Si no puedes hacer lo que estabas haciendo en un minuto, me deberás ofrecer algo adicional y por ello yo deberé aceptar pagar más”. Dado que los compuestos orgánicos y la fibra de carbono no pueden aplicarse eficientemente en series de 100.000 unidades de producción, se prestan más para nichos de mercado de alto precio como los superautos deportivos y los F1.
Aleaciones de formas cambiantes y polímeros: materiales inteligentes
Aleaciones y polímeros con efecto de memoria, denominados en general como “materiales inteligentes” son diseñados para ablandarse al calentarlos y volverse rígidos al enfriarlos. Su uso potencial incluye paneles de carrocería que podrían autorrepararse en caso de una colisión.
En 2008, Jan Aase, director del laboratorio de investigación de General Motors, presenció este truco de magia en directo. Luego de realizar con un martillo una abolladura de una pulgada sobre una chapa de una aleación inteligente, acercó un soplete al material y éste recuperó su forma original.
“Pero el costo del material es muy alto” dijo Aese. Las complicaciones del estampado de la chapa aún deben ser resueltas. Estamos bastante lejos de su aplicación a la producción, para ser realistas”. Aun si el costo de los materiales inteligentes descendiera, el proceso de fabricación actual —que incluye el estampado de múltiples chapas metálicas para ser soldadas por grupos de robots industriales— sería incompatible con estas aleaciones que pierden la forma al ser calentadas.
Lo mismo sucede con los polímeros inteligentes, piezas rígidas de material compuesto que se flexibilizan bajo altas temperaturas y se vuelven rígidas al enfriarse. Estos polímeros deformables podrán ser útiles, tal como GM imagina, cuando puedan ser utilizados para moldear componentes con formas y texturas precisas o para llenar espacios entre otros componentes, aunque los desafíos de su fabricación son aún mayores que los que presentan las aleaciones inteligentes.
Las perspectivas indican que mientras los investigadores continúan experimentando con las propiedades de los materiales inteligentes y la factibilidad de su uso intensivo en componentes, GM desde 2011 viene introduciendo pequeñas aplicaciones de aleaciones inteligentes en sus vehículos.
Por su parte la coreana Kia expone su iniciativa medio ambiental: EcoDynamics, programa con diseños de vehículos hechos en materiales biodegradables y fibras naturales que reducen peso en la máquina y favorecen la reducción de consumo de combustible.
El programa del fabricante coreano EcoDynamics, involucra varios frentes para minimizar el impacto de sus modelos; por ejemplo, las sillas del NuevoKia Rio se hacen con fibras naturales y materiales biodegradables, mientras que la caja de cambios del Kia Sorento tiene cientos de componentes menos que una tradicional, lo que reduce peso y hace más fácil la eliminación de los materiales, una vez hayan cumplido su vida útil. De igual forma, se depuran cada vez más las carrocerías y se utilizan llantas con bajo nivel de fricción para favorecer la reducción de consumo de combustible. ◣
Referencias de consulta: www.revistadiners.com.co/articuloespecial www.pablogarciabass.wordpress.com/2010/05/04/autos-biodegradables/ www.gizmodo.com/5702911/mercedes-benz-thinks
