פלדה ברכב

לפי הארגון הבינלאומי ליצרני רכבים, 91.8 מיליון כלי רכב יוצרו ב-2019.

בממוצע משתמשים ב-900 ק"ג פלדה לכל רכב.

הפלדה ברכב מתחלקת באופן הבא, בהתבסס על מסת השפה הכוללת של הרכב:

*.40 אחוזים משמשים במבנה המרכב, פנלים, דלתות וסגירת תא המטען עבור חוזק גבוה וספיגת אנרגיה במקרה של תאונה

*.23 אחוזים נמצאים ברכבת ההנעה, המורכבת מברזל יצוק לבלוק המנוע ופלדת פחמן הניתנת לעיבוד עבור גלגלי השיניים העמידים בפני שחיקה.

*.12 אחוזים נמצאים במתלה, באמצעות פס פלדה בעל חוזק גבוה מגולגל.

*.השאר נמצא בגלגלים, בצמיגים, במיכל הדלק, במערכות ההיגוי והפריצה.

פלדות מתקדמות בחוזק גבוה (AHSS) משמשות כעת כמעט לכל עיצוב רכב חדש. AHSS מהווים עד 60 אחוז ממבני מרכבי הרכב של ימינו ויוצרים עיצובי רכב קלים יותר ומותאמים המשפרים את הבטיחות ומשפרים את יעילות הדלק.

*. דרגות חדשות של פלדות מתקדמות בעלות חוזק גבוה מאפשרות ליצרניות רכב להפחית את משקל רכיבי הרכב ב-25-39 אחוזים ומשקל הרכב הכולל ב-8-10 אחוזים בהשוואה לפלדה רגילה. כאשר מיושם על מכונית משפחתית טיפוסית לחמישה נוסעים, המשקל הכולל של הרכב מופחת ב-100-150 ק"ג, המתאים לחיסכון לכל החיים של 2-3 טונות של גזי חממה במהלך מחזור החיים הכולל של הרכב. חיסכון זה בפליטות יכול להיות יותר מהכמות הכוללת של CO2 הנפלטת במהלך ייצור כל הפלדה ברכב.

*. WorldAutoSteel, קבוצת הרכב של worldsteel, השלימה בשנת 2013 תוכנית שלוש שנים המספקת תכנונים מהונדסים לחלוטין, אינטנסיביים לפלדה עבור כלי רכב חשמליים. הפרויקט, הידוע בשם FutureSteelVehicle (FSV), כולל עיצובי מבנה גוף מפלדה המפחיתים את מסת הגוף במשקל ל-188 ק"ג ומפחיתים את פליטת גזי החממה הכוללת במחזור החיים (GHG) בכמעט 70 אחוז. מחקר ה-FSV החל ב-2007 ומתרכז בפתרונות למכוניות שייוצרו ב-2015-2020. היום אנו רואים את תיק החומרים שפותח באמצעות תוכנית FSV מוכנס בהדרגה למוצרים חדשים.

*. בשנת 2020, WorldAutoSteel הכריזה על תחילתה של תוכנית Steel E-Motive. Steel E-Motive היא יוזמה חדשה להנדסת רכב להדגמת ארכיטקטורות פלדה מתקדמות לניידות עתידית. התוכנית, שותפות עם חברת ההנדסה והייעוץ הסביבתי העולמית Ricardo, שמה לה למטרה להדגים את היתרונות של מוצרים וטכנולוגיות מתקדם High Strength Steel בפתרון האתגרים הארכיטקטוניים הייחודיים של Mobility as a Service (MaaS). בסופו של דבר, אנו שואפים לספק מושגי רכב וירטואליים כמפות דרכים לכלי רכב סבירים, בטוחים, המוניים ויעילים מבחינה סביבתית. WorldAutoSteel וריקרדו יתקשרו על התקדמות באופן קבוע, ויציגו תוצאות וחדשנות ככל שהתוכנית מתקדמת, כאשר עיצובי הקונספט הסופיים עבור הרכב המלא נחשפו ב- סוף 2022. למידע עדכני על תוכנית Steel E-Motive, בקר בכתובת www.steelemotive.world והירשם לקבלת התראות חדשותיות.

מפתח הערכת מחזור חיים להערכת ההשפעה הסביבתית של רכב

תעשיית התחבורה העולמית תורמת משמעותית לפליטת גזי חממה ומהווה כ-24 אחוזים מכלל פליטות ה-CO2 מעשה ידי אדם. (סוכנות האנרגיה הבינלאומית, פליטות CO2 משריפת דלק, מהדורת 2018, עמ' 13).

הרגולטורים מתמודדים עם האתגר הזה על ידי קביעת מגבלות פרוגרסיביות על פליטת רכב, תקני חיסכון בדלק או שילוב של שניהם.

רבות מהתקנות הקיימות החלו כמדדים להפחתת צריכת הנפט והתמקדו בהרחבת מספר הקילומטרים/ליטר (מייל/ליטר) שרכב יכול לנסוע.

גישה זו הורחבה לתוך התקנות המגבילות כעת את פליטת גזי החממה מכלי רכב.

עם זאת, להרחבת מדד צריכת הדלק כדי לעמוד ביעדים להפחתת פליטות יש השלכות לא מכוונות שכן נעשה שימוש בחומרים חלופיים בצפיפות נמוכה להפחתת מסת הרכב.

חומרים בצפיפות נמוכה עשויים להשיג משקל כולל קל יותר של כלי רכב, עם הפחתה מקבילה בצריכת הדלק ובפליטת שלב השימוש.

הייצור של חומרים אלו בצפיפות נמוכה הוא בדרך כלל אינטנסיבי יותר באנרגיה ובחממה, וסביר להניח שהפליטות במהלך ייצור הרכב יגדלו באופן משמעותי.

חומרים אלו לרוב אינם ניתנים למיחזור ויש לשלוח אותם למזבלה. מחקרים רבים של הערכת מחזור חיים (LCA) מראים כיצד זה יכול להוביל לפליטות גבוהות יותר לאורך כל מחזור החיים של הרכב, כמו גם להגדלת עלויות הייצור.

גורם מפתח בהבנת ההשפעה הסביבתית האמיתית של חומר הוא ה-LCA שלו. LCA של מוצר בוחן משאבים, אנרגיה ופליטות משלב מיצוי חומרי הגלם ועד לשלב סוף החיים שלו, כולל שימוש, מיחזור וסילוק.

הפרסום של worldsteel 'פלדה בכלכלה המעגלית: פרספקטיבה של מחזור חיים' מסביר כיצד יישום גישת מחזור החיים חיוני להבנת ההשפעה הסביבתית האמיתית של מוצר.