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Articoli - Archivio

01/03/2016
IL RISO FA BUONE GOMME

Goodyear verso il pneumatico rinnovabile

 

Bruciando la lolla, scarto di lavorazione del riso, si può ottenere una silice di qualità uguale a quella derivata dalla sabbia. È un nuovo passo verso la realizzazione di pneumatici da fonti totalmente rinnovabili

Massimo Condolo

La via verso un pneumatico totalmente eco-compatibile passa anche per i campi di riso. Questo alimento è fra i più consumati al mondo, è diffuso nell’intero continente - secondo la FAO, organizzazione delle Nazioni Unite per l’alimentazione e l’agricoltura, se ne utilizzano 700 milioni di tonnellate l’anno – e genera grandi quantità di scarti che possono diventare un problema ecologico. La lolla, come si chiamano tecnicamente le bucce dei chicchi, viene normalmente inviata in discarica o bruciata per produrre energia elettrica. Da questo processo, ecologicamente compatibile, nascono però milioni di tonnellate di cenere, il cui smaltimento (come spieghiamo nel box di pagina 39) è una sfida ambientale molto importante. Può essere utilizzata per produrre cemento o per ricavare la silice, utilizzata nella realizzazione delle mescole per i battistrada. È questa la strada battuta da Goodyear, che ci è arrivata cercando materie prime: nei pneumatici di ultima generazione la silice sta sostituendo il nerofumo, composto del carbonio di origine fossile più inquinante e meno prestazionale ma, fino a ieri, più economico nei processi produttivi. La silice, mescolata con la gomma naturale o di sintesi, è un importante elemento di rinforzo e determina due caratteristiche importantissime della cintura che garantisce il contatto con l’asfalto: il grip (e quindi la tenuta di strada, in particolare sul bagnato) e la resistenza al rotolamento (quindi il consumo di carburante e la durata del pneumatico). La silice, indipendentemente dall’origine, riduce del 20% la resistenza al rotolamento rispetto ai battistrada realizzati con il nerofumo.

Cina pioniera

Goodyear utilizza già la silice da lolla a partire dallo scorso settembre per la produzione di serie, nello stabilimento cinese di Pulandian che produce pneumatici per il mercato locale. Ma il procedimento non è nuovo, anche se sono serviti tre anni di ricerca per raggiungere gli obiettivi prefissati in termini di qualità. Spiega il senior director External Sciences and Technologies di Goodyear Surendra Chawla “Da diversi anni l’industria produce la silice con le ceneri della lolla, ma finora non si otteneva una qualità sufficiente per gli impieghi richiesti dall’industria dei pneumatici”. La silice di origine vegetale, inoltre, si sta rivelando più economica di quella di origine minerale; riavvicina quindi i costi industriali del pneumatico a quelli che si ottengono impiegando il nerofumo. Goodyear ha iniziato da molto tempo una partnership con alcuni fornitori, e in particolare con la cinese Yihai Food and Oil Industry, con cui ha stretto un accordo nel giugno dello scorso anno, per il miglioramento qualitativo della silice di origine vegetale. Grazie alla ricerca, le silici fornite oggi hanno prestazioni identiche a quelle ricavate dalla sabbia, che sono la stragrande maggioranza di quelle reperibili sul mercato. Secondo Dave Zanzig, direttore Global Material Sciences di Goodyear, “l’impiego della lolla migliora l’efficienza ecologica della filiera produttiva del pneumatico sotto almeno due aspetti: riduce sensibilmente gli scarti della produzione del riso e per la sua produzione richiede una quantità di energia nettamente minore rispetto a quelli che utilizzano la sabbia, anche perché per separare la silice dal resto delle ceneri è sufficiente riscaldare queste ultime a 212° C”.

 

Il problema è trovarla

Nonostante la grande quantità di riso consumato nel mondo, rileva Surendra Chawla, “l’approvvigionamento della silice da lolla è tuttora molto difficile. La nostra azienda ha già avviato contatti con molti potenziali fornitori e iniziato le qualificazioni, ma per ora la silice di origine vegetale non copre che una piccola parte del fabbisogno di Goodyear”. Altri produttori  concorrenti (si parla fra gli altri di Bridgestone e Pirelli, N.d.R.) stanno seguendo processi paralleli con altri fornitori. Questa è una conferma della bontà della strada intrapresa da Goodyear e una vittoria per l’ambiente: pensiamo ai vantaggi ambientali che deriverebbero se tutti i pneumatici (un miliardo all’anno nel mondo) venissero realizzati con questo procedimento. 

 

 

La lolla

Uno scarto dal multiforme ingegno

La lolla è lo scarto della bramatura di cereali come riso, avena e farro, operazione che separa il chicco dalle brattee che lo rivestono. Costituisce dal 17 al 23% in peso del risone (riso grezzo). L’operazione viene effettuata meccanicamente con gli sbramini, apparecchi formati da due pietre di cui una in moto e l’altra fissa o, nei macchinari più moderni, da cilindri metallici rivestiti di gomma. È costituita principalmente da materiali legnosi; quando il riso viene raccolto con la mietitrebbia, viene dispersa sul campo, anche perché non è interessante per l’alimentazione umana essendo difficilmente digeribile e per il suo scarso contenuto di proteine (4,5 %) e grassi (1,7 %); viene utilizzata, macinata, come lettiere per animali, foraggio di scarsa qualità per cavalli, bovini e tacchini, componente del legno artificiale con cui sono costruiti i pontili dei porti o, ancora, come elemento filtrante per la produzione delle birre artigianali. L’impiego più comune è come combustibile nei piccoli impianti di cogenerazione; le ceneri che risultano dalla combustione rappresentano il 10-11 % in peso rispetto al materiale originale e sono ricche di silice opalina (circa il 90%), proprio quella riutilizzata nella produzione del battistrada. Oltre che nell’industria della gomma, le ceneri trovano impiego nella produzione di cemento Portland e mattoni refrattari per gli altiforni; vengono utilizzate anche dall’industria dell’auto come base del materiale ceramico di supporto dei catalizzatori.

 

La ricerca Goodyear

Verso un pneumatico 100% rinnovabile

La produzione di battistrada con silice da lolla non è il solo versante su cui Goodyear conduce la sua ricerca di materiali alternativi e rinnovabili. In particolare si sta studiando la possibilità di sostituire alcuni derivati del petrolio con altri da fonti naturali. L’olio di semi di soia, in particolare, potrebbe sostituire gli oli di origine fossile nella composizione delle mescole. La ricerca è stata condotta in parallelo dal centro di Akron e da quello europeo di Colmar-Berg (Lussemburgo) e ha mostrato come l’olio di soia garantisca alla mescola una vita superiore del 10% agli oli di origine fossile, consenta un sensibile risparmio dell’energia nel processo produttivo e si leghi meglio con la silice migliorando la qualità della mescola ottenuta. Anche la gomma è oggetto costante di ricerca: si punta a ridurre la dipendenza da quelle di origine naturale (ancora indispensabile nella realizzazione delle coperture per veicoli industriali) ma soprattutto di quelle sintetiche ricavate da idrocarburi. Su questo fronte Goodyear lavora con un colosso della chimica industriale come DuPont Industry BioSciences; insieme hanno realizzato il Bioisoprene, che nasce da biomasse – e, quindi, da fonti rinnovabili. Il sistema AMT (Air Mantenance Technology) punta invece a un pneumatico che autoregola la pressione sfruttando i sussulti della carcassa. Merita una citazione anche la tecnologia a strisce interlacciate, che aumenta del 10% il peso sopportabile dalla carcassa del pneumatico rispetto alla costruzione tradizionale, nonché la recente introduzione della concept tire BHO3 presentata a Ginevra, che permette di generare elettricità per alimentare le batterie dei veicoli elettrici o ibridi. Per finire non va dimenticato il “non-pneumatico”: la ruota senza aria che l’azienda sta studiando in collaborazione con la Nasa, per affrontare i viaggi su altri pianeti e i terreni più aspri e irraggiungibili della Terra.

 

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