Во всемирной сети появилась информация, что американские отделения Ford и McDonald’s запустили совместный проект по изготовлению полимерных композитных материалов из шелухи кофейных зёрен, получаемой во время обжарки. Материалы планируется использовать для создания различных деталей интерьера и элементов подкапотного пространства.
При этом компания Ford уже не первый раз обращается к теме повторного использования органического сырья совместно с именитыми производителями, как правило, пищевых продуктов.
Например, в 2007 году американский производитель вместе с Lear Corporation (американская компания, которая производит автомобильные сидения и автомобильные электрические системы) разработал технологию изготовления набивки сидений из сои. В 2014 для мелких пластиковых деталей использовали кожуру, стебли и семена томатов. В 2016 компания получила композитный материал из отходов агавы, остающихся при производстве текилы.
Теперь остановимся подробнее.
В конце 2013 года компании Ford совместно с компанией Coca-Cola построили версию гибридного седана Fusion Enegri, часть деталей интерьера которого изготовлены из экологичного пластика, используемого для производства бутылок. Данный пластик для бутылок изготавливается по технологии PlantBottle, представленной компанией Coca-Cola в 2009 году. Этот материал на 30 процентов состоит из материалов растительного происхождения. При этом он обладает всеми свойствами своего традиционного аналога, сделанного исключительно из нефтепродуктов. У Ford этот пластик присутствует в отделке кресел, подголовников и обшивке дверей.
В Coca-Cola подсчитали, что с 2009 года с учетом того, что напитки в бутылках из пластика PlantBottle (бутылка, которая на треть состоит из растительного сырья) продаются в 28 странах и разошлись тиражом в 18 миллионов экземпляров, компания смогла сэкономить более 400 тысяч баррелей нефти. Если Ford начнет применять аналогичный пластик в своих автомобилях для рынка США, то детали из него заменят около 1814 тонн элементов из традиционного материала, что повлечет за собой экономию 1,3 миллиона литров бензина, а также шести тысяч баррелей нефти.
Гибридный Ford Fusion оснащается 185-сильной силовой установкой, состоящей из двухлитрового четырёхцилиндрового двигателя и электромотора. Без заправки такой седан может проехать до 750 километров. Его запас хода при передвижении исключительно на электротяге составляет 33 километра.
В 2014 году Ford и фирма H.J. Heinz Company рассмотрели возможность совместной разработки экологически чистого композитного материала из продуктов, остающихся после переработки томатов при приготовлении кетчупа. Полученный экопластик планируется применять в автомобильном производстве. Прозводитель соусов обратился к Ford после того, как начал искать возможности вторичного использования томатной кожуры, стеблей и семян, остающихся после переработки двух миллионов тонн томатов в год.
«Мы изучаем возможность использования подобных отходов пищевой промышленности в производстве автомобилей. Нашей целью является разработка прочного и легкого материала, соответствующего требованиям, которые мы предъявляем к нашим автомобилям, а также сокращение общего воздействия на окружающую среду», – заявила Эллен Ли, технический специалист в области исследований в сфере пластмасс компании Ford.
В частности, томатная кожура могла бы быть использована при изготовлении креплений проводов или отсеков для хранения различных предметов в автомобилях Ford.
По состоянию на 2014 год Ford работал над проектами по созданию пластиков из сырья растительного происхождения. Среди них: детали консоли, усиленные волокнами целлюлозы, крепления проводов с наполнителем из рисовой шелухи, композитный материал на основе кокосовой скорлупы, обивка сидений с использованием хлопковых тканей, а также подушки сидений и подголовники с наполнением из соевой пены.
А в 2016 году в Ford начали изучать возможность использования переработанной агавы для создания автомобильного экопластика. Американцы наладили сотрудничество с производителем текилы Jose Cuervo.
Специалисты Ford начали с исследования устойчивости материала к высоким температурам. Пластик из агавы они намерены использовать, опять же, во внутренней отделке автомобиля, для усиления электроповодки и при создании отсеков для хранения. Также получаемый материал можно применять при изготовлении элементов интерьера и системы кондиционирования.
В Ford отметили, что использование экопластика из агавы сократит потребление нефтехимических продуктов и влияние автомобильного производства на окружающую среду. Кроме того, это позволить снизить массу автомобиля.
Чтобы полностью созреть, агаве требуется не менее семи лет. При изготовлении текилы сердцевина растения зажаривается, продукт перемалывают и выжимают сок для дальнейшей дистилляции. Jose Cuervo использует жмых в качестве компоста. Кроме того, из агавы делают сувениры и бумагу.
В настоящее время компания Форд применяет восемь видов экоматериалов: пеноматериал на основе сои, касторовое масло, пшеничную солому, волокна гибискуса коноплевого, целлюлозу, дерево, кокосовые волокна и рисовые отруби. И не собирается на этом останавливаться, исследования все ещё проводятся.
А сейчас о Ford и McDonald’s. В результате проведенного исследования Ford удалось выяснить, что кофейная шелуха — идеальный материал для армирования пластиков. Раньше ее просто выбрасывали или использовали для изготовления удобрений, но сейчас нашли применение в автомобильной отрасли. Технология проста: сырье нагревается до высокой температуры в низкокислородной среде, смешивается с полимером и другими добавками, а на выходе получаются гранулы, которые можно использовать для формовки детали.
«Кофейный» композит, по словам Ford, отвечает требованиям к материалам для корпусов фар, элементов салона и моторного отсека. Такие детали на 25 процентов легче обычных и для их изготовления требуется на 20 процентов меньше энергии. У биополимера даже лучше тепловые свойства, чем у существующих материалов.
Поставщиком сырья для Ford выступит McDonald’s. А целью проекта станет приближение к экономике замкнутого цикла, то есть хозяйственной деятельности, основанной в том числе на вторичной переработке отходов.
Для вас с огромным удовольствием, Артем Авраменко