Pneumatici auto: svelato l'elisir di lunga vita con la gomma “verde”

Montagne di pneumatici usati, pronti per il riciclaggio: una visione abbastanza familiare e piuttosto positiva perché indica il recupero dei materiali usati per costruirli. Per quanto perfezionato, il riciclo degli PFU (Pneumatici Fuori Uso) non permette però in pratica di ritornare ad una materia prima che possa essere usata per costruire nuove coperture. Grosse novità si profilano però da questo punto di vista: l'utilizzo di un particolare polimero potrebbe infatti rivoluzionare il settore del riciclo delle coperture esauste. La gomma sintetica creata a partire da esso sarà infatti riconvertibile quasi completamente in materie prime utilizzabili per la costruzione di nuovi pneumatici.

MATERIA PRIMA, SI O NO? Lo sviluppo del recupero degli pneumatici fuori uso (leggi che fine fanno gli pneumatici fuori uso) ha dato un grande contributo alla salvaguardia dell'ambiente, limitando efficacemente i rischi connessi alle discariche abusive e alla combustione incontrollata. Rimane però il fatto che la gomma così ottenuta (anche se privata dei suoi elementi metallici e delle tele) non può essere convertita in nuove coperture: è quella che si chiama “materia prima-seconda”. Lo scenario ideale sarebbe una copertura che si possa “fondere”, come i cerchietti d'acciaio, per poter ritornare una materia prima impiegabile per creare nuovi pneumatici. Quest'idea potrebbe tramutarsi in realtà grazie al lavoro di vari team di ricerca che hanno sviluppato un nuovo modo di fare gomma sintetica, il maggior costituente degli pneumatici.

PER IL “VERO” RICICLO Questo nuovo materiale può infatti essere facilmente degradato nelle sue componenti chimiche che, a loro volta, sono i “mattoni” per costruire nuovi pneumatici e altri prodotti (leggi del sistema che converte gomme esauste in idrocarburi). I ricercatori hanno presentato il loro lavoro la scorsa settimana all'edizione numero 252 del Meeting & Exposition della American Chemical Society (ACS). Robert Tuba, leader di uno dei team impegnati in questa ricerca, ha spiegato che “l'idea alla base di questo progetto è stata quella di prendere sottoprodotti dell'industria petrolchimica e trasformare alcuni di essi in sostanze chimiche riciclabili a valore aggiunto, adatte per gli pneumatici e altri prodotti. Vogliamo fare qualcosa di utile per la comunità e per l'ambiente”. Anche un gruppo di ricerca guidato da Hassan S. Bazzi, che lavora presso il campus che la Texas A & M University ha in Qatar, si è mosso in questa direzione. La molecola di base oggetto dei loro studi è il Ciclopentene, che si ottiene dal Ciclopentadiene: entrambi sono scarti della raffinazione del petrolio, abbondanti e a basso valore, e si formano in particolare dal cracking a vapore. I ricercatori, insieme ai loro colleghi del California Institute of Technology, stanno sperimentando vari catalizzatori che possano unire molecole di Ciclopentene per ottenere Polipentenamero, un polimero simile alla gomma naturale.

CONCORRENZA FRA POLIMERI I produttori di gomma sintetica attualmente usano Butadiene come materiale di base, ma il suo costo è recentemente salito e ha stimolato la ricerca di sostituti. Simulazioni al calcolatore hanno evidenziato che il Ciclopentene polimerizza e si degrada in reazioni che si svolgono in condizioni relativamente miti e che quindi richiedono energia e costi bassi. Alle simulazioni sono seguiti studi sperimentali e si è riscontrato che il concetto teorico si concretizza piuttosto bene. In particolare il Rutenio, un metallo di transizione, si è dimostrato un buon catalizzatore: ha fatto polimerizzare il Ciclopentene a soli 0 gradi Celsius e ha degradato il materiale risultante a 40/50 gradi, temperature da considerare molto basse per le produzioni industriali; il processo si è inoltre dimostrato in grado di recuperare il 100% del materiale di partenza. Le sperimentazioni proseguono ora su 2 binari: la compatibilità di questo materiale con gli altri elementi degli pneumatici, come i metalli ed i riempitivi (filler), e la scalabilità del processo, condizione essenziale per l'adozione di questo materiale da parte dell'industria degli pneumatici. La corsa ai materiali “verdi” ha già visto varie tappe, come l'impiego della pianta guayule per produrre gomma naturale (usata per esempio da Bridgestone e Prelli) o l'uso di estratti della buccia degli agrumi, proposto da Yokohama (leggi delle gomme Yokohama che fanno risparmiare benzina grazie anche ad estratti della buccia degli agrumi).