Design, styl życia i funkcjonalność to główne kryteria zakupu artykułów i akcesoriów sportowych. Na potrzeby tego dynamicznie rozwijającego się rynku z Azji do Europy importuje się wiele produktów, które nie są zrównoważone pod względem środowiskowym. Naukowcy z Instytutu Technologii Chemicznej ICT im. Fraunhofera opracowali alternatywę.
Konstrukcja kasków rowerowych słusznie stawia funkcjonalność na pierwszym miejscu. Jednak jak dotąd działo się to kosztem obiegu zamkniętego, pozostawiając znaczący ślad ekologiczny — zwłaszcza gdy hełmy są produkowane w Azji z masowo produkowanych tworzyw sztucznych na bazie ropy naftowej: skorupa hełmu jest wykonana z poliwęglanu (PC), rdzeń piankowy ze styropianu (EPS), składniki często z polipropylenu (PP) i paski z nylonu (PA). Taka konstrukcja zwykle sprawia, że recykling materiału jest niewykonalny zarówno pod względem technicznym, jak i ekonomicznym pod koniec życia produktu. W rezultacie hełmy są zwykle spalane po trzech do pięciu latach użytkowania.
Produkty wykonane z monomateriałów chronią środowisko
Kwestionując zasadę wytwarzania każdego komponentu ze specjalnie dla niego przeznaczonego materiału, pojawiają się nowe, zrównoważone podejścia do produkcji. Jedno z takich podejść demonstruje projekt PIMMS finansowany przez Fundację Fraunhofer Future. W jego ramach opracowano różne artykuły sportowe, składające się tylko z jednego materiału. Według naukowców szczególnie odpowiedni jest biomateriał o obiegu zamkniętym PLA. Dzięki swoim właściwościom technicznym i konkurencyjnej cenie ugruntował swoją pozycję na rynku już od kilku lat. W porównaniu do dotychczas stosowanych materiałów, PLA zajmuje aż ośmiokrotnie mniejszy ślad materiałowy.
Kask rowerowy jest konkurencyjny
Kask rowerowy służy jako demonstrator nowej koncepcji materiału i projektu, ponieważ musi zapewniać wysoką funkcjonalność, szczególnie wysoką absorpcję energii przy niskiej wadze. Kluczowe dla sukcesu rynkowego są także komfort noszenia, cena i wygląd.
W ramach półtorarocznego projektu rynkowego Fraunhofer ICT we współpracy z różnymi firmami przemysłowymi (Comfil ApS, Elas A/S, WSVK, Polyola SAS) opracował pianki cząsteczkowe, folie do termoformowania, włókna oraz kompozyty wykonane w całości z PLA. Ich produkcja i przetwarzanie wymagają precyzyjnej i indywidualnie dostosowanej kontroli procesu. Dzięki szerokiej współpracy kask PLA mógł być wytwarzany w tym samym procesie umożliwiającym produkcję masową, co konwencjonalny kask rowerowy na bazie ropy naftowej. Stanowi to podstawę do konkurencyjnego wprowadzenia na rynek nowych kasków.
Odporność materiału na typowe wpływy środowiska podczas użytkowania została już pozytywnie przetestowana. Zgodne z normami testy zewnętrzne, które mają wykazać użyteczność kasku, nadal trwają. Analiza cyklu życia (LCA) pozwoli również określić ilościowo lepszy ślad CO2 monomateriałowego kasku rowerowego nadającego się do recyklingu w porównaniu z konstrukcją na bazie ropy naftowej na każdym etapie produkcji, użytkowania i wycofywania z eksploatacji.
Czas publikacji: 10 stycznia 2025 r