¿Es la fibra de carbono mejor para el medio ambiente que el acero?

 

Hombre, quiero un coche volador. Qué genial sería eso, ¿verdad? Y el hecho de que hoy seaRegreso al futuroDay sólo resalta el hecho de que ahora, en 2015,deberíatener autos voladores. Si Doc puede hacerlo con la tecnología de 2015, ¿por qué nosotros no? En parte, la razón es que todavía estamos trabajando en la tecnología de suspensión, en parte porque estamos descubriendo cómo plegar las ruedas debajo del auto de la manera más genial posible, y en parte porque los autos son muy pesado. Quiero decir, cuando lo piensas, estás sentado en medio de 3000 a 5000 libras de acero y acelerador. Lograr que despegue sin alas enormes y sin una pista de aterrizaje no es un truco fácil. Los DeLoreans pesaban un poco menos que eso, alrededor de 2700 libras, pero aún así es más de una tonelada de metal para despegar del suelo. Por suerte, la ciencia. Los fabricantes de automóviles se dan cuenta de que los coches son pesados ​​y que ese peso implica un mayor consumo de combustible. Dado que los estándares de eficiencia de combustible son cada vez más estrictos, lo mejor para ellos es eliminar parte de ese peso extra. Para ello, recurren a la fibra de carbono.

¿Qué es la fibra de carbono?

La fibra de carbono es… bueno… fibras de carbono. Intenta mantenerte aquí, subtítulo. Más específicamente, son fibras formadas por átomos de carbono que pueden entrelazarse para formar un material o combinarse con una resina para formar algo un poco más rígido. Este último se llama polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP), pero también puede denominarse fibra de carbono porque... es vago. La fibra de carbono es liviana, tiene alta resistencia a la tracción, tolerancia a altas temperaturas, alta resistencia química, alta rigidez y baja expansión térmica. En otras palabras, está sobrecalificado para ser el bate de softbol de lanzamiento lento de tu tío. Se utiliza para hacer de todo, desde interiores de automóviles hasta helicópteros controlados remotamente y bicicletas de carreras. Y ya se utiliza ampliamente tanto en la industria automotriz como en la industria aeroespacial, por lo que los autos voladores deberían ser el siguiente paso lógico, ¿verdad? Nos quejamos mucho del carbono aquí en RecycleNation, pero incluso nosotros nos damos cuenta de que tiene usos (como ser la base de la vida o lo que sea). Y crear materiales ligeros y superresistentes es uno de ellos. Además, hacer las burbujitas en mis refrescos. Sin embargo, a pesar de su tendencia a ser asombrosa, la fibra de carbono tiene un impacto ambiental que no puede simplemente ignorarse.

¿Cuál es el impacto ambiental de la fibra de carbono?

Bueno… es difícil de decir. No hay duda de que producir fibra de carbono cuesta una tonelada de energía. De hecho, consume aproximadamente 14 veces más energía que producir acero, y el proceso de creación arroja una cantidad significativa de gases de efecto invernadero. Por otro lado, la fibra de carbono no se corroe, degrada, oxida ni fatiga. Eso significa que tiene un ciclo de vida mucho más largo, por lo que potencialmente solo debe producirse una vez, mientras que una pieza de acero tendría que reemplazarse varias veces. Eso hace que el impacto de su ciclo de vida completo parezca mucho mejor. Y, lo que es igualmente importante, los usos principales de la fibra de carbono en este momento son en la automoción y la industria aeroespacial, donde el peso determina la cantidad de combustible utilizado. Menos combustible significa menos emisiones, y dado que una pieza de fibra de carbono pesa alrededor del 20 por ciento de lo que pesa una de acero, eso significa una puntuación aún mejor para la fibra de carbono. El acero tiene la ventaja de ser infinitamente reciclable. Una tonelada de acero se puede convertir en miles de kilómetros de alambre, y el chasis de un automóvil tiene suficientes horquillas para hacer llorar de alegría al Raja Azul. Y cuando hayas terminado, puedes volver a derretirlo y hacer... tazones o lo que sea. No sé para qué se usa el acero hoy en día. ¿Guitarras? La fibra de carbono, por otro lado, casi nunca se recicla y sobrevive durante mucho tiempo en el vertedero (ver degradación más arriba). Y, de las 50000 toneladas métricas de fibra de carbono que se produjeron el año pasado, aproximadamente 10,000 de ellas terminaron en el flujo de residuos sin siquiera convertirse en un producto. Acabó como chatarra del proceso de fabricación.

¿Se puede reciclar la fibra de carbono?

Absolutamente jodidamente. Ahora. Pero ese no fue siempre el caso. La recuperación y el reciclaje de fibra de carbono es un proceso bastante nuevo. Y, si bien no es tan costoso como crear nuevos CFRP, tampoco es barato. Suele ocurrir en un proceso llamado pirólisis, que literalmente se traduce como descomposición por fuego. Dulce. La fibra de carbono se calienta a temperaturas ridículamente altas en un ambiente sin oxígeno, por lo que en realidad no se incendia. Todo el material extra se derrite y lo que queda son fibras de carbono prístinas que se pueden reutilizar para cualquier cosa para la que se usaron las fibras originales. La fibra de carbono también se puede reciclar moliéndola o triturándola, lo que es igual de efectivo, pero deja una fibra más corta. Las fibras más cortas son más débiles que las más largas, por lo que el resultado no es tan útil como el de las fibras pirólisis, pero aún pueden usarse para cosas como cajas de dispositivos electrónicos, que no necesitan una clasificación de choque. Reciclar fibra de carbono requiere más energía que el acero, pero a la larga parece que es mejor para el medio ambiente. Entonces, lo que estoy diciendo es que si voy a reemplazar todo el acero de mi DeLorean con fibra de carbono, será mejor que me asegure de que se recicle mediante pirólisis. De lo contrario, no funcionará tan bien después de que lo ejecute contra algunas torres de reloj.