I settori in cui sono impiegati i materiali compositi avanzati sono così numerosi da spaziare trasversalmente in tutti i campi dell’industria e delle infrastrutture: per esempio motori, componenti di macchine, elettronica, aerospazio, edilizia, ferrovie, produzione e gestione di energia, serbatoi e tubi in pressione, strutture offshore, biomedicale, imbarcazioni e attrezzature sportive, solo per citarne alcuni.
Il motivo è da attribuire all’elevata efficienza strutturale di questi materiali, la cui struttura può essere facilmente adattata alle condizioni di sollecitazione, ottimizzando così le proprietà rispetto alla massa o al volume del componente.
Al momento la strategia economica e di ricerca dell’UE per il fine vita dei materiali compositi è quello di migliorare ulteriormente le pratiche di economia circolare, attraverso nuove metodologie sia di riparo sia di riuso, sia di riciclo. In questo quadro, l’Europa finanzia numerosi progetti.
Tra questi anche REPOXYBLE, di cui Airi è partner. Esso ha l’obiettivo di sviluppare una nuova classe di compositi epossidici “bio-based” ad alte prestazioni nel settore automobilistico e aerospaziale, caratterizzati da ridotto uso di energia in fase di produzione, alta riciclabilità e sostenibilità economica, sociale e ambientale.
Risultati del workshop
Lo scorso giugno il team di REPOXYBLE ha riunito a Bruxelles rappresentanti di progetti europei incentrati su queste tematiche (FURHY, r-LightBioCom, FOREST, EuReComp e Carbo4Power) ed esperti del settore, per confrontarsi su come garantire la circolarità dei materiali compositi avanzati.
Durante il workshop è apparso ormai assodato che il riciclo meccanico, da solo, non sia sufficiente per raggiungere i target posti dalla Commissione Europea all’industria. Infatti, parte della filiera punta da tempo sulle tecnologie del riciclo chimico, che permette al materiale riciclato di preservare la qualità e le proprietà originarie. Tuttavia, a seconda del materiale composito trattato, le prestazioni ambientali potrebbero non essere ottimali a causa della quantità di energia impiegata, dell’eventuali sostanze tossiche prodotte e dei costi che potrebbero essere proibitivi.
Riciclaggio, prestazioni e costi sono stati definiti come le tre principali priorità per affrontare la sostenibilità dei materiali compositi.
I prossimi passi del progetto
REPOXYBLE, che ha appena raggiunto la metà della propria durata complessiva, terrà conto di queste priorità nelle sue prossime attività. Sviluppati e testati diversi prototipi funzionanti per il riciclo chimico (il cosiddetto Depolymerizable Closed Loop Epoxy system), i prossimi passi del progetto sono:
- ottimizzare il processo di depolimerizzazione per ottenere il miglior tasso possibile di recupero delle componenti;
- testare il processo di riciclo sul sistema epossidico con aggiunti gli additivi;
- produrre prepreg contenti fibre.