AUTOMÓVEL 36 grandes focos de desenvolvimento passam pela utilização de materiais de reforço mais sustentáveis e de origem biológica (como fibras de linho e cânhamo) e a substituição das matrizes termoendurecíveis convencionais por matrizes termoplásticas de origem fóssil ou biológica, sendo estas matrizes termoplásticas intrinsecamente recicláveis, ao contrário das matrizes termoendurecíveis. O grande desafio da aplicação destes materiais é conseguir encontrar soluções equivalentes do ponto de vista de propriedades termomecânicas, desempenho em serviço, fiabilidade e durabilidade, sem comprometer a sua sustentabilidade ambiental e circularidade [20]. Neste âmbito, a equipa de Processos Avançados de Fabrico de Compósitos (PAFC) do PIEP tem estado envolvida em vários projetos no sentido de utilizar materiais mais sustentáveis do ponto de vista ambiental. Um dos projetos inseridos no âmbito da mobilidade e transição energética para utilização de fontes de energia mais limpas e sustentáveis é o projeto POCTEP Interreg HI_MOV Corredor Tecnológico Transfronteiriço de Mobilidade com Hidrogénio Renovável. O seu principal objetivo é articular um ecossistema transfronteiriço que promova a cadeia de valor emergente em torno do hidrogénio verde na Eurorregião Galiza-Norte de Portugal, especificamente na sua utilização em aplicações de mobilidade sustentável (com veículos com zero emissões). Para alcançar este objetivo, o consórcio HI_MOV envolve parceiros de diversos centros tecnológicos (CTAG, EnergyLab, PIEP, CEiiA), universidades (UMinho, UPorto, USC), agrupamentos territoriais (AECTGNP), empresas (Grupo Petrotec) e administrações públicas (INEGA-Xunta de Galicia) que colaboram em quatro áreas de trabalho complementares: observatório de hidrogénio; reforço do ecossistema e formação; desenvolvimento de soluções tecnológicas; e testes-piloto com efeito de demonstração [21]. O PIEP e a Universidade do Minho inserem-se como parceiros estratégicos para o desenvolvimento de um reservatório de pressão para o armazenamento de hidrogénio gasoso comprimido a 700bar, produzido com materiais compósitos (também conhecidos como COPV, do inglês Composite Overwapped Pressure Vessel) de matriz termoplástica. A equipa de PAFC está a trabalhar no desenvolvimento do invólucro compósito que envolve o reservatório interno (termoplástico) e que é responsável pela sustentação dos esforços mecânicos devidos à pressurização interna do COPV, induzida pelo hidrogénio no estado gasoso. Nesta aplicação, a utilização de materiais compósitos avançados com elevado desempenho mecânico é fundamental para garantir uma boa performance, sem comprometer a sua utilização segura ao longo do tempo de vida. O trabalho da equipa contará assim com a seleção e caracterização de materiais, o estudo e desenvolvimento de padrões de enrolamento, simulações estruturais e, por fim, com a validação experimental do COPV produzido por enrolamento filamentar. Em paralelo, o invólucro ainda integrará sensores para a monitorização da integridade estrutural e performance do reservatório durante todo o seu ciclo de vida. O principal desafio do projeto será a seleção de materiais de base termoplástica processáveis por enrolamento filamentar, que cumpram os requisitos técnicos, como as condições de serviço (pressão e temperatura) e de permeabilidade ao hidrogénio, e apresentem uma boa relação custo-eficiência. A mudança de paradigma no setor automóvel para o cumprimento dos objetivos impostos pela UE no que respeita a redução das emissões de gases com efeito de estufa, seja na vertente de utilização de combustíveis mais limpos e sustentáveis, seja na reutilização e recuperação de materiais plásticos, evitando que sejam encaminhados para aterros ou incinerados, é uma realidade cada vez mais presente. Neste sentido, o PIEP tem estado a trabalhar na pesquisa e desenvolvimento de novas soluções no âmbito da mobilidade, em particular no setor automóvel, explorando diversos campos de intervenção, desde a composição de novos materiais à incorporação de materiais de origem biológica e ao desenvolvimento de tecnologias de fabrico inovadoras que permitam a redução da quantidade de material utilizado (seja pela implementação de novos designs ou melhorias de processos). Com isto prevê-se que a utilização de componentes e peças plásticas mais leves, eficientes, duradouras e sustentáveis, do ponto de vista da sua reciclabilidade, é o caminho a seguir para ir ao encontro dos objetivos estabelecidos pela UE. n Nos compósitos, a investigação centra-se nos materiais de reforço de origem biológica e na substituição de matrizes termoendurecíveis por termoplásticas, de origem fóssil ou biológica Leia a primeira parte deste artigo na InterPlast 22: https://www.interplast.pt/FlipBooks/BP/22/44/ As referências deste artigo estão disponíveis para consulta online aqui: www.interempresas.net/a573544
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx