Autoforum

/

Foto: Christine Daniloff, MIT Press Center

Co na první pohled působí jako nesmysl, může být spásou celé automobilové branže. Lehký materiál zvaný polyaramid je totiž dvakrát pevnější než ocel, zároveň mu ale neškodí voda ani plyny.

O snižování spotřeby aut se dnes mluví dnes a denně. Výrobci z tohoto důvodu sahají hlavně do motorových prostorů, kde ke slovu přichází downsizing či hybridizace. Objemy pohonných jednotek tak soustavně klesají, přičemž chybějící válce má nahradit přeplňování nebo elektromotor navíc. Na papíře něco takového funguje, v praxi však již méně. Mimo jiné i proto, že kromě tlaku na nižší emise narůstá i tlak na stále větší bezpečnost a počet asistenčních a komfortních systémů. S nimi jsou přitom spojeny kilometry kabeláže, která tlačí nahoru hmotnost. I základní Dacia Sandero třetí generace tak dnes váží minimálně 1 060 kg, tedy o sto kilo více než předchůdce.

Pokud přitom automobilky skutečně touží po snížení emisí a spotřeby, pak jednoduše nesmí opomíjet fyzikální zákony. S hmotností vozu roste i práce, kterou musí motor vykonat, aby vůz rozpohyboval. Nelze tedy pohlížet na downsizing jako na jediný možný krok vedoucí ke spáse, zapracovat je třeba i v jiných oblastech. Je to ostatně stejné jako v případě, že se rozhodnete ze svého obézního těla udělat vyrýsovanou postavu. I kdybyste totiž posilovali jak blázni od rána do večera, bez správné životosprávy nemáte jedinou šanci a vaše břicho nikdy nedostane vytouženou podobu.

Cestám vedoucím ke snížení hmotnosti se věnují vědci a technici na mnoha úrovních. S přelomovým objevem pak nyní vyrukovali experti z Massachusettského technologického institutu (MIT), kteří dokázali vyvinout dvoudimenzionální polymer. Až dosud polymerizace molekul znamenala proces, kdy se jednotlivé monomery řadily za sebou a vytvářely řetízek. Novým postupem však lze rovnou vytvářet polymerové vrstvy. Něco takového bylo dosud považováno za nemožné.

Experti vedení profesorem chemického inženýrství Michaelem Stranem nicméně přišli s novým procesem, který má umožnit výrobu dvoudimenzionálních plátů zvaných polyaramid. Základem je melamin tvořený uhlíkem a atomy dusíku, který za pomoci speciálního postupu dokáže formovat monomerové stavební bloky. Ty pak mohou růst jen ve dvou směrech, čímž vznikají vrstvy o tloušťce jedné molekuly. Jejich stačením k sobě pak vzniká velmi stabilní, silná a přitom nadmíru lehká struktura, kterou lze využít při výrobě panelů karoserie.

Dle expertů z MIT je elasticita nového materiálu čtyřikrát až šestkrát vyšší než u neprůstřelného skla. Zároveň je dvakrát pevnější než ocel, a to při šestkrát nižší hustotě. V důsledku toho se v případě využití nemluví pouze o automobilové branži, místo toho by polyaramid mohl být využit i při stavbě budov či dokonce třeba mostů. Jeho velkou výhodou je totiž nepromokavost, stejně jako je neprostupný v případě plynů. A aby toho nebylo málo, produkovat jej můžete všude a navíc levně.

Pomalu tu tak máme pohádku se šťastným koncem. Od toho jsme nicméně ještě daleko, neboť Strano se svým týmem dále zkoumá mechanismus, který vede k tvorbě zmíněných vrstev. Cesta k velkovýrobě, pokud ta vůbec nastane, je tedy ještě dlouhá. Možná by proto bylo záhodno, aby do hry vstoupily automobilky. Ostatně s pomocí nového polyaramidu by dokázaly vyřešit vysokou hmotnost aut, elektromobily nevyjímaje. Něco takového učiní úspornějším a rychlejším každý vůz, bez ohledu na pohon.

Zdroj: MIT

Petr Prokopec