Binnen de automotive maakindustrie vindt de transitie van lineair naar circulair produceren in hoog tempo plaats. Daarbij staan de toepassingen van lichtgewicht composieten, innovatieve productietechnologieën, staalrecycling en – hergebruik en ‘design for recycling’ centraal. ‘De Nederlandse autosector is er klaar voor om een voortrekkersrol te vervullen in duurzame automotive-innovatie en wij ondersteunen hen daarbij’, zegt Freek de Bruijn, Programma Manager Design & Materials bij RAI Automotive Industry NL.
De Auto-industrie staat op een kantelpunt, waarbij het efficiënt omgaan met schaarse grondstoffen en materialen in evenwicht moet worden gebracht met de groeiende behoefte aan geavanceerde prestaties. Dit wordt in Nederland bereikt door innovatieve ontwerpprocessen en het gebruik van nieuwe materialen, vertelt De Bruijn. Hij wijst erop dat het traditionele lineaire economische model, waarbij producten aan het eind van hun levensduur als afval eindigen, niet langer houdbaar is. ‘De Nederlandse overheid streeft naar een volledige circulaire economie in 2050. Die visie wordt weerspiegeld in het National Circular Economy Programme (NCPE), dat een routekaart schetst voor het bereiken van een drastische vermindering van het gebruik van nieuwe grondstoffen. Het ambitieuze doel is om het verbruik van nieuwe grondstoffen tegen 2030 met 50 procent te reduceren, wat de weg vrijmaakt voor een volledige uitfasering in 2050.’
Circular Economy R-ladder
Om de automotive maakindustrie in dat traject te ondersteunen hanteert RAI Automotive Industry NL de zogeheten ‘Circular Economy R-ladder methodologie’, die de nadruk legt op het minimaliseren van grondstofgebruik door middel van een hiërarchische benadering. De R-ladder geeft de mate van circulariteit aan. Hoe hoger de R-ladder strategie in de bedrijfsvoering van een organisatie, hoe hoger de mate van circulariteit en hoe lager het grondstoffengebruik. De R-ladder kent een zestal stappen/opties:
- R1 – Weigeren en heroverwegen van producten; oftewel het langer of intensiever gebruiken van een product;
- R2 – Verminderen; efficiënt produceren of het gebruik optimaliseren;
- R3 – Hergebruik; meer tweedehands producten gebruiken;
- R4 – Repareren, opknappen, herfabriceren en hergebruiken van producten/onderdelen;
- R5 – Recyclen; materialen verwerken en hergebruiken;
- R6 – Herstellen; energie terugwinnen uit materialen.
RAI Automotive Industry NL zet zich ervoor in om deze methodologie samen met haar leden toe te passen. De Bruijn: ‘De R-ladder benadering stelt de industrie in staat om de hoeveelheid afval substantieel terug te dringen en de duurzaamheid van automaterialen te verbeteren, zodat grondstoffen zo efficiënt mogelijk worden gebruikt gedurende de hele product life cycle. Dit draagt niet alleen bij aan het bereiken van de milieudoelstellingen, maar sluit ook aan bij het realiseren van een veerkrachtiger en meer soevereine autosector.’
Lichtgewicht voertuigconstructies
Het afgelopen decennium heeft de Nederlandse auto-industrie naar zijn oordeel een flinke vooruitgang geboekt op het gebied van design en de toepassing van lichtgewicht materialen. ‘Denk daarbij aan bijvoorbeeld koolstofvezel, dat een superieure sterkte-gewichtsverhouding bezit. Als sectie zijn wij onlangs een samenwerking aangegaan met de European Lightweight Clusters Alliance (ELCA). Dit partnership is erop gericht om de gecombineerde krachten van de Europese regio’s te benutten teneinde lichtgewichttechnologie te bevorderen. Dankzij de samenwerking met ELCA verbreedt RAI Automotive Industry NL de toegang tot klanten, technologieën en best practices, waardoor de concurrentiepositie van de aangesloten leden wordt versterkt.’
Staalrecycling en hergebruik
Tegelijkertijd, vervolgt hij, zijn de Nederlandse en Europese automobielsectoren pioniers geweest waar het gaat om het toepassen van duurzame productiemethoden, met een belangrijke focus op staalrecycling en hergebruik. ‘Dat is mede te danken aan Auto Recycling Nederland, dat binnen de Topsector High Tech Systemen en Materialen (HTSM) een circulaire voortrekkersrol vervult. Dankzij ARN wordt in Nederland inmiddels 98,7 procent van het gewicht van elk voertuig gerecycled, waarmee ruimschoots wordt voldaan aan de Europese regelgeving die een recyclingpercentage van minimaal 95 voorschrijft.’ Hij rekent voor dat de Nederlandse recyclingprestatie voor 88,1 procent betrekking heeft op hergebruik en recycling en voor 10,6 procent energieterugwinning of andere nuttige toepassingen betreft.
Kunststoffen en composieten
Andere veelbelovende innovaties om het voertuiggewicht te reduceren is het gebruik van kunststoffen, composieten of hybride combinaties van materialen zoals staal en kunststoffen. Lichtgewicht composietmaterialen kunnen volgens de Bruijn in een breed scala aan auto-onderdelen worden gebruikt. ‘We werken hierbij nauw samen met CompositesNL, een organisatie die zich speciaal heeft toegelegd op het gebruik van composietmaterialen in de auto-industrie. Verder winnen hybride combinaties met staal en kunststof aan populariteit. Die bieden het beste uit twee werelden, namelijk sterkte en duurzaamheid en verminderen tegelijkertijd het gewicht.’
3D-printen
Naast ontwikkelingen in materialen komt ook 3D-printen binnen de auto-industrie steeds meer in zwang. ‘3D-printen biedt ontwerpvrijheid, maakt goedkoper produceren mogelijk en zorgt voor minder energieverbruik. Deze technologie, die zowel geschikt is voor kunststoffen als metaal, maakt laag-voor-laag productie mogelijk, waardoor complexe onderdelen met minimale materiaalverspilling kunnen worden vervaardigd. Metaal 3D-printen maakt bovendien gebruik van de sterkte-eigenschappen van metaal, waardoor er meer openingen (gewichtsreductie) in de structuur mogelijk zijn zonder dat de samenhang en sterkte van de constructie in gevaar komt.’
CYPRESS-project
Samenwerkingen tussen Nederlandse automotive bedrijven en onderzoeksinstellingen zijn volgens hem essentieel voor het bevorderen van design en materiaalinnovatie. Een goed voorbeeld noemt hij het CYPRESS-project, waarbij RAI Automotive Industry NL samenwerkt met verschillende leden om onder andere innovatieve automotive componenten te ontwikkelen, met een sterke focus op recycleerbaarheid. Dit project richt zich op de levenscyclus van verschillende onderdelen, hetgeen leidde tot aanzienlijke verbeteringen in duurzaamheid.
Innovatieve designoplossingen
Een RAI-lid dat opvalt in de design- en materialenwereld is Pontis Engineering. De Bruijn: ‘Zij zijn gespecialiseerd in geavanceerde composietmaterialen en innovatieve designoplossingen voor de auto-industrie, zoals polymeer (CFRP)-structuren voor elektrische voertuigen. Het gebruik van CFRP zorgde voor een gewichtsvermindering van 30 procent. Dat toont aan hoe groot het potentieel is van geavanceerde materialen in autodesign.’
Binnen het hele speelveld van circulariteit en gewichtsreductie speelt RAI Automotive Industry NL een cruciale rol, beklemtoont De Bruijn. ‘Wij ondersteunen de branche door middel van beleidsbeïnvloeding, kennisuitwisseling en internationale samenwerking. Ons doel is om partijen met elkaar te verbinden, zodat ze weten wie wat doet en welke productieve oplossingen er zijn. Door verbindingen te faciliteren tussen fabrikanten, leveranciers en andere belanghebbenden, draagt RAI Automotive Industry NL bij aan het bevorderen van innovatie en het aangaan van partnerships.’
Dit artikel is eerder gepubliceerd op de website van RAI Vereniging