A pesare meno ci si guadagna. Un'auto più leggera significa infatti meno emissioni e consumi, con benefici per ambiente e portafoglio, ma anche per la sicurezza. A titolo di esempio, i dati del Council for Automotive Research statunitense indicano che, semplicemente sostituendo 10 kg di acciaio con 4 kg di magnesio, si registra un risparmio di almeno 100 kg di emissioni di CO2 nel corso della vita del veicolo. A livello globale, ciò significherebbe un risparmio di 4 milioni di tonnellate annue se i materiali di tutte le auto private del mondo potessero venire sostituiti. Oltre al magnesio già utilizzato nei modelli sportivi, in prima linea tra i nuovi materiali c'è il carbonio, da tempo cavallo di battaglia nelle visioni del profeta del clean-tech e fondatore del Rocky Mountain Institute, Amory Lovins, ma anche nuovi ritrovati plastici e schiume che combinano metalli e materiali sintetici.
«Cambiare materiali significa però anche rivoluzionare le metodologie di giunzione – osserva Lorenzo Peroni, ingegnere e ricercatore presso il dipartimento di Meccanica del Politecnico di Torino – per questo oggi si studiano moltissimo anche nuovi adesivi per incollare parti plastiche, ma anche materiali diversi, perché spesso le tradizionali saldature punto-punto o le rivettature non sono più possibili». Il settore aeronautico si è mosso da tempo in questa direzione e sta già raccogliendo i frutti della ricerca con innovazioni come la carlinga in materiali compositi del nuovo Boeing 787 Dreamliner, più leggera e senza problemi di corrosione.
Per l'auto la sfida oggi è far tesoro di quanto già fatto nell'aerospaziale e nella Formula Uno sviluppando tecnologie sostenibili per il mercato di massa. È così che proprio partendo dai materiali è cominciato qualche anno fa un grande sforzo di ripensamento dell'auto con consorzi come Superlight Car (Slc), un progetto europeo da 19,2 milioni di dollari coordinato da Volkswagen al quale partecipano, tra i 37 partner, anche Renault, Volvo, il Centro ricerche Fiat, il Politecnico di Torino e l'Università di Perugia. A tre anni dal suo inizio, Slc ha sviluppato un concept di classe C che pesa il 30% in meno rispetto alla Golf della casa tedesca con un costo aggiuntivo per i nuovi materiali che non supera i 5 euro per Kg risparmiato. Sul fronte dei materiali il consorzio ha sperimentato nuovi acciai a base di ferro-manganese e nuove leghe di alluminio, oltre a nuovi stampi a caldo per i telai e per le parti in alluminio. Per le plastiche si guarda a mix di polimeri e carbonio e soprattutto a tagliare i costi e i tempi dei cicli di produzione ancora troppo alti e renderli perfettamente integrabili con le linee di produzione esistenti. Il risultato è un prototipo composto per il 50% di acciaio, utilizzato soprattutto nel telaio; un 35% di alluminio stampato ed estruso per gran parte della carrozzeria; un 8% di magnesio per il tetto e un 7% di plastica per paraurti e interni.
«Tra i nuovi materiali più interessanti ci sono le schiume di nuova generazione, le cosiddette Apm (advance pore morphology) utilizzate come barriere al calore e al rumore, ma anche per aumentare la sicurezza perché in grado di assorbire gli impatti senza aumentare il peso – spiega Peroni - quelle in polimeri plastici sono già competitive sul fronte dei costi, mentre per le schiume metalliche, come quella ibrida di alluminio e polimeri che abbiamo sviluppato in collaborazione con l'istituto Fraunhofer-Ifam di Brema la sfida è abbassare i costi. Credo che i nuovi materiali superleggeri compariranno prima di tutto sulle auto di alta gamma, ma potrebbero diffondersi presto a tutto il settore».
