Il futuro dei materiali nella costruzione nautica
Oggigiorno è tutto “ECO“: ecofriendly, ecocompatibile, ecosostenibile. Del resto l’uomo del XXI secolo non può non prendersi responsabilmente cura del pianeta, del suo clima, dell’utilizzo razionale delle risorse e di tutto ciò che possa preservarlo da future catastrofi o da disastri ambientali. Ma il futuro dei materiali nella costruzione nautica?
Grazie a questa crescente sensibilità verso i diritti della natura e il diritto dell’uomo stesso a poter vivere in un contesto ambientale salubre, gli sforzi della scienza e della tecnica sono rivolti da diversi decenni a scoprire modalità e tecnologie che puntino su risorse rinnovabili, energie pulite e materiali ecosostenibili.
Purtroppo, un “occhio tecnico” non può che constatare che questo processo non è che agli inizi e che, ad oggi, siamo ancora fortemente dipendenti dal petrolio e dalle risorse non rinnovabili, non solo per un discorso energetico.
Difatti se “per prodigio” riuscissimo a trovare nei prossimi anni un carburante che non derivi dal petrolio, ma dalle radiazioni stellari (giusto per fare un esempio “avveniristico”) non avremmo comunque risolto il problema ecologico.
Magari la nostra barca potrebbe navigare grazie al campo magnetico terrestre e la nostra moto sfreccerebbe in virtù dei raggi ultravioletti, ma le loro scocche, i cablaggi elettrici, e gran parte dei materiali che le compongono sarebbero comunque una derivazione indiretta del petrolio.
ALTERNATIVE ECOLOGICHE
Forse non tutti sanno che moltissimi materiali sono un’elaborazione chimica dei prodotti secondari che derivano dalla raffinazione petrolifera.
Resine poliesteri, vinilesteri, fibre di carbonio, mastici, bonder, collanti, vernici, antivegetative e tanto altro ancora, hanno tutti una dipendenza più o meno marcata da queste fonti non rinnovabili che tanto ci affanniamo a rimpiazzare con risorse più sostenibili.
Del resto, ad essere onesti, il problema della sostenibilità non è di facilissima soluzione. Anche in altri campi, ci si è accorti che non è semplice superare l’empasse. Sono state brevettate plastiche provenienti da prodotti agricoli, ma – parallelamente – è nato il problema della competizione alimentare.
In altri termini: meglio coltivare campi di mais per produrre plastiche o per sfamare più persone? E’ evidente che la problematica è importante e che non è semplice trovare sempre i giusti equilibri.
Resta, tuttavia, l’esigenza di trovare alternative – se non altro – riciclabili al fine di poter riutilizzare i materiali al ciclo di fine vita.
I MATERIALI
In un vecchio editoriale per questa rivista, già accennai al problema delle imbarcazioni a fine vita. E’ vero che oggi si stanno muovendo consorzi internazionali e di ricerca per studiare la possibilità di “scomporre” una barca al termine della sua vita utile e rendere i suoi componenti riutilizzabili o riciclabili, ma siamo ancora lontani dall’avere una soluzione non troppo energivora alla portata di tutti.
Parallelamente a ciò, molti produttori di materie prime stanno cercando di proporre soluzioni alternative ai classici materiali che oggi vengono utilizzati. DIAB, ad esempio, produce materiali d’anima e da anni ha introdotto nel proprio portafoglio prodotti come le schiume di Polietilene-Tereftalato.
PET
Il PET, a differenza delle schiume di PVC è un polimero riciclabile. Per intenderci, mentre alla fine della propria vita la schiuma di PVC (quella che viene di solito applicata ai fianchi degli scafi ed in alcune zone del fondo) deve essere necessariamente mandata in discarica (il PVC essendo una schiuma termoindurente non può rammollire e fondere), le schiume di Poletilene tecnicamente possono essere riciclate.
Per questo motivo (sebbene ogni progettista debba fare i conti con le diverse proprietà meccaniche delle schiume di PVC e di PET) anche nella nautica stanno nascendo alcuni progetti in cui qualche cantiere o progettista sensibile alla tematica “green” sta già inserendo nelle proprie specifiche questo tipo di materiale (come già avviene nel settore eolico da diversi anni).
Oltre alle schiume, un’altra bella ricerca in termini di sostenibilità la sta portando avanti il gruppo ARKEMA con una resina termoplastica nata proprio per l’infusione e l’RTM leggero delle fibre di vetro.
ELIUM 150
L’Elium 150 è una resina a bassa viscosità che, essendo termoplastica, può (sempre a fine vita) essere portata ad alte temperature, fusa (per così dire) e riutilizzata.
Altra interessante caratteristica di questo tipo di resina è la possibilità di termoformala (cosa non ottenibile con le resine non riciclabili): ossia di far prendere particolari forme al composito ottenuto grazie ad un processo di riscaldamento a 180/200°C sotto una pressione che va dai 5 ai 20 bar. Naturalmente, anche in questo caso lo strutturista dovrà farsi carico delle caratteristiche di questa resina per poter dimensionare correttamente un componente navale.
Per quanto concerne il discorso dei rinforzi fibrosi, invece, sono diversi anni che alcuni produttori stanno puntando sulle fibre di basalto. Queste ultime, oltre ad avere delle buone proprietà meccaniche presentano il vantaggio di essere anche ottimi isolanti acustici e termici. Dal punto di vista chimico, inoltre, sono estremamente stabili.
Esse hanno origine dalla roccia vulcanica e sono estremamente interessanti dal punto di vista dell’ecosostenibilità. La roccia effusiva basaltica oltre ad essere abbondante nella crosta terrestre, si trova largamente anche nei fondali oceanici.
Da un punto di vista strutturale non hanno le caratteristiche del carbonio, ma sono più simili alle fibre di vetro con cui sono attualmente costituite la quasi totalità delle imbarcazioni moderne.
IL FUTURO DEI MATERIALI
Sono tanti gli sforzi in campo e non sono pochi i cantieri coraggiosi che stanno portando avanti progetti di ricerca industriale nel senso dell’ecosostenibilità e della riciclabilità.
In un prossimo futuro, nonostante siamo ancora agli inizi dei nostri studi e ricerche, non escludo che le barche possano essere sempre più ecofriendly e che oltre ad essere più leggere, a consumare poco carburante, ad avere tanti pannelli solari, possano essere anche (finalmente) totalmente riciclate a fine vita!
