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垃圾分类规则“破坏者”——福特

2019年12月13日 16:37:02
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来源:中车网评论

12月6日,国家语言资源监测与研究中心在北京发布了“2019年中国媒体十大流行语”。作为让上海市民陷入“你是什么垃圾”灵魂拷问的“垃圾分类”,成为今年十大流行语之一。而即将到来的2020年,包括北京、天津、杭州在内的一系列大中型城市,都将实施垃圾分类的政策。纵观各地的垃圾分类规则,无外乎“干垃圾、厨余垃圾、可回收物、有害垃圾”四类。

垃圾分类的四种标识

按照现行的分类办法,“番茄皮”、“咖啡豆外壳”、“竹子”、“蒲公英”、“大豆”又都算什么垃圾呢?然而,这些要被扔掉的干垃圾、湿垃圾,在福特眼里,全部都是 “可回收物”。通过福特对“垃圾们”创新的手段与丰富的研究,这些原本应该被当做废弃物扔掉的垃圾,都将变成汽车的一部分。

对资源的再回收利用,我们每个人都不陌生。然而,我们所熟知的资源再回收利用,仅仅停留在非常初级的阶段,比如塑料瓶、纸箱、纸张的回收再利用,这些初级的资源回收,其化学本质上没有发生改变,只不过是外部物理形状的不同。可如果是对“番茄皮”、“咖啡豆外壳”这些资源的回收再利用,则需要对它们进行彻头彻尾的改造,这不仅需要企业拥有强烈的环保意识与社会责任,更需要投入更多的技术与真金白银,通过创新的打开脑洞思维进行研究。而作为一家百年企业,福特不仅承担了更多的社会责任,同时,福特也在这个过程中不断发挥创新精神,以创新的科技不断扩大资源可回收利用的范围。

将咖啡豆外壳变成汽车一部分

福特与麦当劳联手,使用咖啡豆外壳生产汽车零件

每天早上,大多数上班族都需要一杯咖啡开启自己的一天。无论是美式咖啡,还是意式咖啡;现磨咖啡或者速溶咖啡,作为世界三大饮料之一,咖啡已经成为现代文化中不可或缺的一部分。在北美,麦当劳在每年咖啡烘焙的过程中,会自然产生数百万公斤的咖啡豆外壳。如果没有得到回收再利用,这些咖啡豆外壳只能被当做无用垃圾处理掉。但是遇到了福特,事情就变得不简单了。

咖啡豆外壳复合材料已经应用在前照灯外壳等零部件上

位于北美的福特研究与创新中心就在做这样一件“化腐朽为神奇”的事情。福特通过大量的实验后发现,在低氧的环境下,将咖啡豆外壳加热至高温,然后与塑料和其他的添加剂混合,可以生产出一种新型的复合材料。这种咖啡豆外壳复合材料满足前照灯外壳、引擎盖下部件、以及其他内部零件的车规级标准。而福特也并没有因为环保而在材料上有所妥协,这种应用了咖啡豆外壳的材料,相较于最终的组件将减重约20%,并且在制作过程中降低多达25%的能源消耗。同时,拥有咖啡豆外壳成分的零部件热性能明显优于目前使用的材料。

福特研究与创新中心,咖啡豆外壳将变成一种新型的复合材料

这种魔术般的成果也让麦当劳赞叹不已,并计划将其在北美的大部分咖啡豆外壳直接运往福特工厂,整合到福特的汽车零部件制造流程中。通过对咖啡豆外壳的技术创新,麦当劳数百万吨的咖啡豆外壳有了一个完美的归宿,福特获得了更轻、更坚硬、更加耐高温的新材料,而社会则承担了更少的处理垃圾的成本。可以说是“三赢”的结果,更是福特为更美好的世界贡献了自己的力量。

2008年,福特在业界率先使用环保大豆泡沫座椅

这是福特第一次使用咖啡豆外壳外壳制作汽车零件,却不是福特第一次将垃圾变废为宝。早在2008年,福特成为了行业内第一家使用大豆提取物填充汽车座椅的品牌;2009年,福特使用小麦秸秆强化了内饰塑料配件;2013年福特使用稻壳制造了线材支架;使用椰子壳制造了车内储物格,与亨氏合作使用番茄皮制造布线支架和储物格等等,这些东西毫无例外都属于可再生的环保材质,但归功于福特传承百年的创新思维,打破传统废弃物回收的思维定式,才实现了更大范围的废弃物可回收利用。通过一系列的创新科技与手段,这些废弃资源在福特手中创造出更大的经济价值与社会价值。

在中国对竹子进行创新利用

而番茄皮、咖啡豆外壳的回收再利用,是由于亨氏、麦当劳在北美拥有大量的生产废料,所以福特会更加轻易地获取这些废弃物。而在中国,由于国人对咖啡豆、番茄等产品的消费量远低于美国,因此在中国生产并推广咖啡豆外壳、西红柿皮制造的新材料就没有太多可操作性,相反,大规模生产和长距离运输可能意味着生产环节的更不环保。

竹子被中国人广泛应用于生活中

当汽车行业内投入大量时间和精力研究超强碳纤维和轻质铝材等新材料应用时,位于中国的福特汽车南京工程研发中心,则发现了另外一种来自大自然的神奇材料——竹子。通过研究发现,竹子的强度高同时拥有兼具韧性,竹子的拉伸强度(或者说竹子可以承受的最大拉伸应力)可与某些金属材料相媲美,甚至更优。此外,与其他树种长达几十年的生长期相比,一棵竹子大约只需2-5年的时间即可成熟。

福特汽车南京工程研发中心材料工程团队与供应商紧密合作,研究将竹子应用于制作汽车内饰,主要评估将竹子与其它塑料相结合做成高强度零部件的可行性。通过拉伸强度、冲击强度等性能测试,研究人员发现和其它合成或天然纤维相比,竹子展现出了优异的综合性能,且其复合材料在超过100摄氏度的高温下,仍能保持良好的功能性。

福特对竹子的研究应用仍在继续,但是福特已经把很多可回收废弃物材料,应用在了部分中国市场在售车型上。

因地制宜,福特创新回收生活废弃物

中国是全球纺织工业的主要聚集地,在尼龙纺丝工业生产中,通常存在百分之一至百分之三的报废率。而福特通过创新的技术,与供应商合作回收利用这部分废纱线,将其转化为可塑形态的原料——树脂粒子,随后加工成冷却风扇叶片。目前,这些冷却风扇叶片已经应用在福特福克斯以及福睿斯部分车型上。每年,通过福特的不懈努力,将减少填埋长度约70多万公里的废纱线,这相当于往返月球一圈的距离。

回收材料的应用也并不仅仅局限于非可视的零部件,福特汽车多款车型的座椅面料皆使用了由100%回收材料(如矿泉水瓶等)制作成的REPREVE循环再生纤维材料,在中国,包括蒙迪欧、福睿斯和锐界的部分车型座椅面料,均应用了这种环保材料。在变身成为座椅面料之前,矿泉水瓶需要经过熔融纺丝变成PET纤维,再纺成纱线和面料。截至目前,由于使用了这种座椅面料,福特汽车全球帮助减少填埋近2500万个矿泉水瓶。

近年来,福特汽车加大了对非金属回收材料和生物基材料的推广应用。全球范围内,其它生物基材料还包含椰壳纤维复合材料,用于制作门嵌式板的洋麻纤维复合材料和用于制作汽车坐垫、头枕的大豆基发泡材料,等等。

通过可持续发展材料应用范围的不断扩大,福特正朝着在全球范围内使用回收和可再生塑料的目标迈进。创新精神为福特不断扩大可持续战略应用插上了想象的翅膀,但福特也坚持任何可持续或回收材料被正式应用于汽车之前,必须符合福特汽车全球统一的性能标准,这需要创新的科技提供更广泛的技术支持。福特制造汽车的严苛标准并不会为环保而让步,却会因创新而更加严格,这也是福特得以传承百年的坚守,以及打造更美好世界的承诺。

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