Tomorrow XX de la Mercedes-Benz: tehnologie circulară pentru materiale, oțel/aluminiu cu emisii reduse și baterii reciclate
Află cum Mercedes-Benz transformă sustenabilitatea în tehnologie cu Tomorrow XX: materiale circulare, oțel și aluminiu cu emisii reduse, reciclarea bateriilor.
Mercedes-Benz își transformă agenda de sustenabilitate într-un program tehnologic în toată regula. Cu Tomorrow XX, compania trece dincolo de showcarurile experimentale precum VISION EQXX și CONCEPT AMG GT XX și aplică aceeași gândire holistică întregii game. Potrivit Mercedes-Benz, în aproximativ doi ani programul a identificat deja peste patruzeci de componente și materiale noi, mai sustenabile, fiecare cu potențialul de a reduce semnificativ amprenta de carbon a viitoarelor modele de serie și de a crește ponderea materialelor secundare. Ritmul și amploarea inițiativei arată o schimbare pragmatică de direcție pentru un constructor premium.
În centrul Tomorrow XX stau principiile Design for Environment și Design for Circularity. Inginerii reevaluează practic fiecare piesă, de la baterie și panourile de caroserie până la materialele de izolație ascunse. Ideea-cheie: componente ușor de demontat, reparat și reciclat. Un exemplu-ancoră este un viitor concept de far în care modulele sunt prinse în șuruburi, nu lipite. Fiecare subansamblu este realizat dintr-un singur material, ceea ce simplifică sortarea și reciclarea. După o lovitură de pietricică, în principiu ar fi nevoie doar de schimbarea lentilei, nu a întregului far, iar ponderea de material secundar ar putea fi aproape dublată, cu emisii de CO₂ asociate mult mai mici decât în soluțiile actuale. O abordare similară se aplică panourilor interioare de ușă: un element de fixare termoplastic, eliberabil la nevoie, ia locul sudurilor ultrasonice permanente, ușurând reparațiile și recuperarea materialelor.
Plasticele sunt o țintă majoră. Un Mercedes-Benz modern conține aproximativ 250 de kilograme de plastic, mare parte sub formă de compozite complexe greu de reciclat, care ajung adesea la valorificare termică. Tomorrow XX vizează trecerea accelerată la mono-materiale și la un conținut mai mare de reciclat. Proiectul vedetă este mono-sandwich-ul PET: un compozit în trei straturi realizat integral din PET reciclat, cu un miez spumos, ușor, de tip os, prins între straturi de fibre PET. În această configurație, buzunarul de ușă cântărește cu peste 40% mai puțin decât soluția anterioară din plastic primar, fără compromis de performanță. Conceptul a fost deja premiat cu MATERIALICA Technology + Design Award 2024 la categoria CO₂ Efficiency și este pregătit pentru utilizare în serie. De mulți ani, Mercedes-Benz folosește huse de scaune și căptușeli ale pasajelor roților din PET 100% reciclat din sticle, iar acum lucrează la mochete și covorașe realizate integral din PET cu conținut ridicat de reciclat, care le-ar putea reduce amprenta de carbon cu până la 75%. La noul CLA electric, rezervorul lichidului de parbriz este făcut din polipropilenă 100% reciclată, iar barele față și spate pot include până la 25% material reciclat post-consum.
Un alt pilon important al Tomorrow XX este valorificarea vehiculelor la final de viață ca sursă de materii prime. Împreună cu TSR Recycling, Mercedes-Benz a lansat un proiect-pilot de urban mining în nord-vestul Germaniei, început în vara lui 2025. În acest punct inovator de preluare, vehicule ale oricăror mărci sunt cumpărate, demontate și sortate atent, astfel încât metalele, plasticele și alte materiale să reintre în circuitul de producție. Inițiativa este parte a strategiei Ambition 2039 și susține obiectivul de a crește ponderea materialelor secundare în vehiculele noi până la circa 40% în următorul deceniu. În același spirit, Mercedes-Benz a dezvoltat o căptușeală de subcaroserie din plastic mixt recuperat din reziduul de tocare rezultat la reciclarea vehiculelor. Materialul provine integral din plastic post-consum, iar calculele interne indică o scădere a amprentei de carbon a acestei piese cu până la 40% comparativ cu plasticul virgin. Soluția a primit deja un premiu MATERIALICA la categoria Process și urmează să intre în producție de serie.
Tomorrow XX caută valoare acolo unde înainte se vedea doar deșeu. Anvelopele uzate sunt exemplul perfect. Printr-o rută de reciclare chimică, ele sunt transformate în ulei de piroliză, combinat apoi, prin abordare de tip mass balance, cu biometan din deșeuri agricole. Plasticul obținut are aceleași proprietăți ca materialul pe bază de combustibili fosili și este folosit deja, de pildă, într-un mâner de ușă retractabil. Pe această bază, Mercedes-Benz lucrează cu parteneri pentru a combina reciclat din anvelope cu proteine bio-based, obținând o alternativă de piele de calitate. Conform companiei, materialul se apropie de pielea naturală ca structură și compoziție, dar oferă o rezistență maximă la tracțiune de două ori mai mare, rezistență excelentă la temperatură, respirabilitate și impermeabilizare bune, greutate sensibil mai mică și o amprentă de carbon cu aproximativ 40% redusă față de pielea autentică, rămânând totodată reciclabil. În paralel cu reciclarea chimică, anvelopele pot fi reciclate mecanic: fibrele și particulele de cauciuc tocate devin absorbante acustice sudate direct pe panourile inferioare, unde acționează ca amortizoare de vibrații. O logică asemănătoare se aplică airbagurilor: poliamida ranforsată cu fibră de sticlă din airbaguri declanșate este reciclată în componente precum tampoane de motor și un corp de supapă în sistemul de management termic, piesă care trebuie să suporte presiuni între 0,01 și 5 bar și temperaturi de la -40 la +130 grade Celsius.
Metalele sunt un alt levier critic, iar Tomorrow XX se sprijină pe o rețea în creștere de furnizori de aluminiu și oțel cu emisii reduse. La aluminiu, accentul cade pe electroliza alimentată cu energie regenerabilă și pe conținutul mai mare de deșeu valorificat. Pentru noul CLA electric, aproximativ 40% din aluminiu este deja produs în uzine de electroliză care folosesc electricitate din surse regenerabile, ceea ce aduce o reducere de circa 400 de kilograme de CO₂ per vehicul față de predecesorul său non-electric. Mercedes-Benz utilizează și aluminiu cu emisii scăzute de la partenerul Hydro, cu aproximativ 70% emisii CO₂ mai mici decât media europeană, obiectivul comun fiind o reducere de circa 90% până în 2030. Un exemplu promițător este un perete lateral din aluminiu ce conține până la 86% deșeu post-consum din jante vechi, rame de ferestre și vehicule casate, fără compromisuri la proprietăți sau la aspectul suprafeței.
La capitolul oțel, compania se îndepărtează metodic de ruta clasică a furnalului. Un acord de furnizare cu H2 Green Steel acoperă aproximativ 50.000 de tone de oțel aproape fără carbon pe an pentru prese europene. Materialul este produs prin reducere directă pe bază de hidrogen, urmată de topire în cuptoare cu arc electric alimentate cu energie regenerabilă. Colaborarea cu SSAB a făcut ca Mercedes-Benz să fie printre primii constructori care testează componente de caroserie din oțel obținut printr-un proces similar pe bază de hidrogen. În Statele Unite, Steel Dynamics Inc. livrează peste 50.000 de tone de oțel cu emisii reduse de CO₂ pe an către uzina din Tuscaloosa, unde se asamblează modele precum EQS SUV și EQE SUV. Acest oțel este topit în cuptoare cu arc electric alimentate 100% cu energie regenerabilă și conține cel puțin 70% fier vechi. Nucor contribuie cu oțelul său Econiq-RE, cu emisii pe întreg ciclul de viață cu aproximativ 70% sub media globală. Împreună, aceste parteneriate susțin planul Mercedes-Benz de a utiliza peste 200.000 de tone de oțel cu emisii reduse pe an în Europa. În același timp, compania folosește deja oțel din 100% fier vechi în anumite componente, produs în cuptoare cu arc electric și oferind peste 60% economii de CO₂ față de oțelul convențional. Pentru panourile vizibile ale caroseriei, standardul actual este un conținut de deșeu pre-consum între 16 și 25%, iar testele în curs explorează utilizarea deșeului post-consum special procesat provenit din vehicule la final de viață.
Bateria este un alt pilon major al Tomorrow XX, deoarece reprezintă în prezent cea mai mare parte a amprentei de carbon a unui vehicul electric. Mercedes-Benz abordează decarbonizarea lanțului valoric al celulei în mai multe etape. Furnizorii de celule contractați se angajează să folosească electricitate verde și procese eficiente energetic, în timp ce Mercedes-Benz lucrează cu parteneri la acoperirea uscată a electrozilor, care elimină solventul NMP și reduce consumul de energie. În paralel, compania crește ponderea materialelor secundare pentru catod și anod în celulele de baterie. În acest cadru, uzina-pilot de reciclare a bateriilor din Kuppenheim are un rol central. Este o facilitate integrată care combină tratarea mecanică a modulelor cu procesarea hidrometalurgică a masei negre, totul pe același amplasament. Fabrica este proiectată pentru aproximativ 2.500 de tone de material de baterie pe an, suficient pentru circa 50.000 de module noi, iar partenerii tehnologici o descriu drept unul dintre primele proiecte din Europa care acoperă toate etapele, de la tocare la materii prime rafinate. Ingineria de proces este furnizată de Primobius, un joint-venture între Neometals și SMS group. Scopul este dezvoltarea și validarea unei bucle complet închise pentru materialele de baterie, ce poate fi scalată ulterior.
Optimizarea structurală leagă, la rândul ei, detaliul de inginerie de obiectivele de sustenabilitate. Abordarea BIONICAST®, demonstrată prima dată pe VISION EQXX, folosește metode de design bionic pentru a așeza material doar acolo unde este necesar structural. Pentru structura de podea spate BIONEQXX și pentru componente precum suportul motorului ștergătorului, rezultatul înseamnă economii de greutate și material de ordinul a 15–20% comparativ cu soluțiile convenționale. Mercedes-Benz anunță că anumite piese optimizate bionic au intrat deja în producția de serie, inclusiv pe EQS, iar metoda poate aduce economii de până la 25% în consumul de material pentru componente individuale, integrând constrângerile de producție direct în fluxul digital de optimizare.
Tomorrow XX mizează și pe plastice fără fosile sau cu conținut redus de fosile. Un exemplu este un modul de ușă inovator: corpul și carcasa mecanismului cu cablu sunt realizate din polipropilenă bio-based ranforsată cu fibră de sticlă reciclată. Șinele de ghidare folosesc un aliaj de aluminiu cu conținut mare de fier vechi, glisoarele sunt din poliamidă reciclată mecanic, iar rolele din polioximetilenă obținută printr-un proces de tip CO₂-to-plastic pe bază de CO₂ capturat, în abordare mass balance. Conform calculelor interne, acest modul are emisii de carbon cu aproximativ 30% mai mici decât componenta echivalentă de astăzi. În 2025, Mercedes-Benz a devenit primul producător auto care s-a alăturat Renewable Carbon Initiative (RCI), fondată de nova-Institute. RCI reunește companii din chimie și materiale cu scopul înlocuirii carbonului fosil prin biomasă, utilizarea CO₂ și reciclat. În acest cadru și prin propriile proiecte, Mercedes-Benz susține programe-pilot care folosesc CO₂ capturat ca materie primă pentru plastice și extind utilizarea materialelor bio-based, cu mai multe inițiative planificate începând din 2026.
Toate aceste direcții converg într-o strategie mai largă de decuplare a creșterii de consumul de resurse primare. Mercedes-Benz afirmă că vizează creșterea ponderii materialelor secundare în vehiculele noi până la circa 40% în următorul deceniu. În producție, compania raportează deja o rată de reciclare aproape de 100% pentru propriile deșeuri metalice și a închis bucla pentru resturile de oțel, urmând cele de aluminiu. Privit astfel, Tomorrow XX nu e un singur proiect, ci un cadru care conectează zeci de inovații la nivel de material și componentă: oțel și aluminiu cu emisii reduse, reciclarea bateriilor la Kuppenheim, urban mining cu TSR, plastice și textile circulare, structuri optimizate bionic. Unele soluții sunt deja implementate în producția de serie, altele sunt în faze timpurii de cercetare, însă programul rămâne deschis: pe măsură ce noile concepte ating standardele stricte ale companiei privind calitatea, designul și confortul, ele intră sub umbrela Tomorrow XX. Exact genul de coerență industrială care, în timp, face diferența.
Mark Havelin
2025, Dec 12 13:51