Parlament Europejski planuje zakazać używania włókien węglowych

3

Parlament Europejski chce sklasyfikować włókno węglowe jako „materiał niebezpieczny” i potencjalnie ograniczyć jego wykorzystanie w produkcji samochodów. Stanie się tak, jeśli zostaną przyjęte poprawki do dyrektywy w sprawie pojazdów wycofanych z eksploatacji (ELV), dotyczące obiegu zamkniętego samochodów i możliwości ich recyklingu. Niewykluczone, że pojawią się wyjątki, ale potencjalny zakaz używania karbonu może wejść w życie w 2029 r.

W obszernym dokumencie liczącym aż 115 stron fraza “włókna węglowe” pojawia się trzykrotnie - chodzi dokładnie o poprawki o numerach 77, 78 i 79. Popularny karbon znalazł się na liście substancji niebezpiecznych obok ołowiu, kadmu, rtęci i sześciowartościowego chromu jako materiał, dla którego należy ustalić maksymalny dopuszczalny poziom wykorzystania w samochodach, a jeśli da się uniknąć jego stosowania, należy usunąć go z samochodów.

Włókna węglowe zakazane? Unia Europejska pracuje nad istotnymi dla branży poprawkami dyrektywy o recyklingu pojazdów.

Nie trzeba dodawać, że jeśli wykorzystanie włókna węglowego spotka się z negatywną reakcją legislacyjną, będzie to miało znaczący wpływ na przemysł motoryzacyjny. Włókno węglowe jest szeroko stosowane w wielu obszarach, od podstawowej struktury niektórych samochodów, po różne komponenty, wewnętrzne i zewnętrzne elementy wykończeniowe, układy dolotowe silnika, wały napędowe, koła i inne. Połączenie sztywności i niskiej masy włókien węglowych sprawia, że są one dla inżynierów niezastąpione, a ich jedynymi wadami są czas i koszt produkcji komponentów oraz koszt naprawy.

Pierwszą i najbardziej oczywistą marką, która korzysta z włókien węglowych na dużą skalę jest McLaren. Od momentu rozpoczęcia działalności przez dział samochodów drogowych w 2011 roku wszystkie modele tego producenta są zbudowane wokół karbonowego monokoku. Podobnie sprawa ma się w bardziej niszowych markach jak Pagani, Bugatti czy Koenigsegg.

3

Wielu małych producentów, od wytwórców supersamochodów jak Ferrari i Lamborghini, aż do bardziej wolumenowych marek z segmentu premium jak Porsche, BMW, Mercedes i Audi, używa karbonu w niezliczonych zastosowaniach. Są to zarówno całe konstrukcje nośne dla modeli specjalnego przeznaczenia, jak i niewielkie panele o funkcji estetycznej. Karbon bardzo dobrze przyjął się na rynku jako materiał ozdobny. Marże wszystkich producentów samochodów sportowych są zdecydowanie okazalsze w przypadku oferowania pakietów dodatków z włókien węglowych za cztero- i pięciocyfrowe sumy.

Liczby te są oczywiście mało istotne w skali całego globalnego rynku włókien węglowych. Zanim materiał ten trafił do samochodów, przyjął się w przemyśle lotniczym. W tej chwili sektor motoryzacyjny stanowi około 20 procent całego rynku włókien węglowych wartego 20 miliardów złotych rocznie. Gdyby tempo rozwoju na poziomie 11 procent rocznie utrzymało się do 2035 roku, cały rynek byłby wart 60 mld zł.

Jaki jest problem z włóknem węglowym?

Karbon jest całkowicie bezpieczny jeśli jest uformowany i związany żywicą w konkretny element, od całych struktur nośnych samochodów, aż po dekielki aluminiowych felg. Jak na ironię, samochody zbudowane w całości z włókien węglowych są uważane za bardzo bezpieczne ze względu na właściwości rozpraszania i pochłaniania energii przez ten materiał. Wprowadzenie karbonu na dużą skalę do Formuły 1 w latach 80. sprawiło, że bolidy stały się znacznie bardziej bezpieczne, a także sztywniejsze i lżejsze, a więc szybsze.

3

Problem pojawia się gdy elementy karbonowe są uszkodzone, albo trzeba je poddać recyklingowi. Jak wielokrotnie widzieliśmy w wypadkach na torach wyścigowych, karbon ma tendencję do roztrzaskania się na wiele elementów. Oprócz tych, które czasem da się zauważyć leżące na torze, w powietrze unoszą się tysiące odłamków na tyle małych, że mogą podrażnić skórę albo dostać się do układu oddechowego lub pokarmowego i spowodować poważne problemy zdrowotne. Właśnie dlatego włókna węglowe znalazły się na celowniku Komisji Europejskiej.

W czasach, gdy mikrodrobiny plastiku są przedmiotem gorącej debaty zdrowotnej, można zrozumieć dlaczego włókno węglowe znalazło się pod lupą. Jednak całkowity zakaz (jeśli nie pewne wytyczne regulacyjne zachęcające do ewolucji i rozwoju włókna węglowego, aby było bezpieczniejsze w przypadku złamania lub recyklingu) byłby przesadą. W końcu karbon to nie jedyne szeroko stosowane w motoryzacji tworzywo zachowujące się w taki sposób podczas zniszczenia - wystarczy wymienić włókna szklane czy… samo szkło. Będziemy śledzić ten temat.