ผลิตจักรยานแบบหมุนเวียน ด้วยวัสดุคาร์บอนโพลิเมอร์ชีวภาพที่รีไซเคิลได้ 100%

การผลิตหมุนเวียน (ผลิต-ใช้-นำผลิตภัณฑ์มาแปรเป็นวัตถุดิบกลับมาผลิตใหม่) ต่างจากการผลิตแบบปกติตรงความพยายามที่จะหมุนเวียนผลิตภัณฑ์ที่สิ้นสุดอายุการใช้งานแล้วนำกลับมาใช้เป็นวัตถุดิบใหม่ให้ได้มากที่สุด

ตรงกันข้ามกับการผลิตแบบเส้นตรง (ผลิต-ใช้-ทิ้ง) คือ ผลิตขึ้น ใช้งาน แล้วถูกทิ้งกลายเป็นขยะ และเป็นมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม สำหรับพาหนะอย่างจักรยานนั้น แน่นอนว่าสิ่งที่ทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภคต้องการคือ ความเบา แข็งแรง ทนทานต่อแรงกระแทก ปัจจุบันยังเพิ่มเรื่องความยั่งยืนเข้ามาอีกด้วย นอกจากต้องใช้วัสดุที่มีประสิทธิภาพดีแล้ว ยังต้องมีคาร์บอนฟุตพรินต์ที่น้อย ซึ่งเกี่ยวกับต้นตอของวัสดุที่ใช้ผลิต หากวัสดุโพลิเมอร์เดิมมาจากเชื้อเพลิงฟอสซิลก็จะมีคาร์บอนฟุตพรินต์ที่สูง จึงเป็นเหตุผลที่ผู้ผลิตพยายามวิจัยเพื่อหานวัตกรรมวัสดุใหม่ที่ให้คาร์บอนฟุตพรินต์ที่น้อยลงกว่าเดิม โดยผลิตจากวัสดุรีไซเคิลจากอุตสาหกรรมอื่น ทำให้แน่ใจว่าสามารถหมุนเวียนนำกลับมาใช้ใหม่ได้ 100% พลาสติกชีวภาพเป็นวัสดุที่อาจนำมาทดแทนได้ ด้วยที่มาจากพืชแทนฟอสซิล จึงให้คาร์บอนฟุตพรินต์ที่ต่ำ ทั้งยังมีประสิทธิภาพดี น้ำหนักเบา ทนต่อแรงกระแทกได้ด้วย ในขณะที่ ไฟเบอร์ที่รีไซเคิลจากอุตสาหกรรมอื่นมาผลิตก็สามารถช่วยลดคาร์บอนฟุตพรินต์ได้อีกชั้นหนึ่ง บทความนี้แสดงถึงการร่วมกันเป็นทีมของบริษัทต่าง ๆ ทั้งจากบริษัทผู้ผลิตจักรยาน บริษัทผู้ผลิตโครงจักรยานและส่วนประกอบต่าง ๆ และบริษัทผู้คิดค้นวัสดุ มาร่วมผลักดัน ค้นหา นวัตกรรมใหม่ ๆ ที่มีคาร์บอนฟุตพรินต์ที่น้อยลงผ่านการเปลี่ยนแปลงวัสดุที่มีที่มาจากแหล่งคาร์บอนฟุตพรินต์ต่ำ การพยายามผลิตขั้นตอนกระบวนการทุกอย่างภายในประเทศ สะท้อนให้เห็นถึงความพยายามที่ทางยุโรปลดการพึ่งพาการผลิตจากจีน อีกทั้ง ซัพพลายเชนที่สั้นช่วยลดคาร์บอนฟุตพรินต์จากการขนส่งได้อีกด้วย และสามารถจัดการวัตถุดิบเข้าสู่ระบบการผลิตได้ในลักษณะที่ทันเวลาพอดี (Just in Time)

Isoco ผู้ผลิตจักรยาน และ V Frames ผู้ผลิตโครงจักรยานและส่วนประกอบต่าง ๆ ได้ร่วมกันลงนามข้อตกลงพิเศษกับ Lehvoss Group บริษัทผู้พัฒนาวัสดุ เพื่อร่วมกันผลิตวัสดุคอมโพสิตเสริมไฟเบอร์ประสิทธิภาพสูง รวมถึงคาร์บอนไฟเบอร์ยาวและสารประกอบคาร์บอนไบโอโพลิเมอร์ ข้อตกลงดังกล่าวจะเป็นการปรับปรุงฟุตพรินต์ของโครงจักรยานที่ผลิตในประเทศเยอรมนีให้ดียิ่งขึ้น

V Frames ตั้งเป้าผลิตโครงจักรยานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและนำการผลิตจากเอเชียกลับมาสู่ประเทศเยอรมนี

(ที่มา: V Frames)

V Frames ประสบความสำเร็จในการผลิตจำนวนมากด้วยวิธีหล่อฉีดขึ้นรูปโครงจักรยานคาร์บอน, Cockpits (คอแฮนด์, หลักอาน, แฮนด์) และส่วนประกอบอื่น ๆ ให้กับผู้รับจ้างผลิตหลายราย และตั้งเป้าที่จะผลิตโครงจักรยาน 1,000,000 ชิ้น ที่โรงงาน Isoco ใน Schmiedefeld ประเทศเยอรมนี ภายในปี 2027

ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นควบคู่ความยั่งยืนมากขึ้น

หลักในการพัฒนาของ V Frames เน้นที่การเพิ่มประสิทธิภาพของวัตถุดิบ ข้อตกลงที่ทำร่วมกับ Lehvoss ทำให้มั่นใจได้ว่าโครงจักรยานในอนาคตจะเบาขึ้นและมีความต้านทานแรงกระแทกได้มากขึ้น วัสดุที่ใช้จะมีความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้นในระยะยาวจาก 32,000 MPa เป็น 50,000 MPa ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความแข็งแรงของส่วนประกอบมากขึ้นไปอีก 

V Frames ผลิตโครงจักรยานที่มีความยั่งยืนที่สุดในโลก โดยลดคาร์บอนฟุตพรินต์ลงได้ถึง 64% เมื่อเปรียบเทียบกับการผลิตโครงอลูมิเนียมแบบเดิม ตามการประเมินวงจรผลิตภัณฑ์ หรือ LCA ของมหาวิทยาลัย Linz ประเทศออสเตรีย นอกจากนี้ V Frames และ Lehvoss ยังให้ความสำคัญกับสารประกอบที่บรรจุไฟเบอร์รีไซเคิลจากอุตสาหกรรมอื่น ๆ สำหรับโครงจักรยานใหม่ และรีไซเคิล 100% ของผลิตภัณฑ์ที่จะกลายเป็นส่วนประกอบของจักรยานใหม่จนสิ้นสุดอายุการใช้งาน มั่นใจได้ว่าสามารถรีไซเคิลได้ 100% แน่นอน ด้วยกำลังการผลิตในปัจจุบันประมาณ 3 ล้านโครงต่อปีของ Isoco นอกจากนี้ซัพพลายเชนไม่ได้ขึ้นอยู่กับภูมิภาคเอเชียเนื่องจากการผลิตทั้งหมดอยู่ในประเทศเยอรมนี ทำให้สามารถจัดการส่งของได้ทันเวลาพอดี การขนส่งวัสดุและชิ้นส่วนที่ลดลงอย่างมากนั้นส่งผลให้คาร์บอนฟุตพรินต์ลดลงด้วยเช่นกัน ความร่วมมือในการพัฒนากับ Lehvoss จะช่วยปรับปรุงฟุตพรินต์ทางสิ่งแวดล้อมให้ยิ่งดีขึ้นโดยการเปิดตัวไบโอโพลิเมอร์ที่เสริมคาร์บอนไฟเบอร์เข้าไปในการผลิตโครงจักรยานและส่วนประกอบเป็นครั้งแรก

Michael Müller กรรมการผู้จัดการของ V Frames อธิบายว่า “Lehvoss เป็นพันธมิตรที่ดีมากในการพัฒนา การผลิต และการทดสอบวัสดุประสิทธิภาพสูง ด้วยขั้นตอนเหล่านี้เราจึงสามารถที่จะผลักดันเทคโนโลยีใหม่ ๆ ได้ ตัวอย่างเช่น โครง Buddy Electric / Isoco X1 ที่ผ่านการทดสอบการตกกระแทกด้วยน้ำหนัก 23 กก. ที่ความสูงปล่อยกระแทกที่ 1,120 มม. ซึ่งเป็นระดับที่มากกว่าข้อกำหนดการทดสอบสูงสุดของทุกสถาบันการทดสอบ และไม่สามารถเข้าถึงได้โดยโครงอลูมิเนียมและโครงคาร์บอนทั่วไป” ปัจจุบันวัสดุที่ใช้สำหรับโครงจักรยานประสิทธิภาพสูงนี้บุคคลภายนอกก็สามารถใช้ได้แล้ว ส่วนวัสดุอื่น ๆ ที่กำลังพัฒนาและทดสอบอย่างวัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ยาวชิ้นแรกของโลกใช้เพื่อการหล่อฉีดขึ้นรูปที่ใช้เทคโนโลยีฉีดน้ำเข้าช่วย (WIT- Water Injection Technology-Assisted Injection Moulding)

บริษัททั้งสามร่วมกันผลักดันขอบเขตของความยั่งยืนทางสิ่งแวดล้อม ด้วยการเปิดตัว โพลีอะไมด์จากชีวภาพ (Bio-Based Polyamides) ที่เสริมด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ “เรารอที่จะแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพโครงจักรยานและส่วนประกอบที่โดดเด่นของวัสดุใหม่ในอีกไม่กี่เดือนหรือปีที่กำลังมาถึง แนวทางของ V Frames คือ การทำวัสดุที่สมบูรณ์แบบขึ้นมาโดยเฉพาะสำหรับรูปทรงของโครงและส่วนประกอบแต่ละชิ้นที่พัฒนาขึ้นโดย V Frames” Müller กล่าวเสริม

ผู้พัฒนาวัสดุ Lehvoss เป็นผู้นำในการพัฒนาวัสดุเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ประสิทธิภาพสูงสำหรับอุตสาหกรรมต่าง ๆ “เราได้ให้การสนับสนุนการพัฒนาเทคโนโลยีและผลิตภัณฑ์ของ V-Frames มาเป็นเวลาหลายปีและทดสอบวัสดุใหม่ ๆ อย่างต่อเนื่อง” “V Frames เปิดตัวผลิตภัณฑ์ที่ทันสมัยที่สุดในด้านของความปลอดภัยและเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพ การพัฒนาผลิตภัณฑ์อย่างรวดเร็วทำให้ V Frames เป็นพันธมิตรที่สมบูรณ์แบบสำหรับเราในการผลักดันที่จะก้าวไปสู่วัสดุที่มีประสิทธิภาพต่อไปในอนาคต” Rene Warnick, Head of Research and Development at Lehvoss Customized Polymer Materials ของ Lehvoss กล่าว 

วัสดุใหม่ที่นำเข้าสู่ตลาดเป็นส่วนหนึ่งของความร่วมมือนี้ ประกอบด้วยวัสดุไฟเบอร์ยาวจากชีวภาพชิ้นแรกของโลกสำหรับการหล่อฉีดขึ้นรูป WIT โพลีอะไมด์จากชีวภาพที่เสริมด้วยคาร์บอนไฟเบอร์สั้น รวมถึงวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและเพิ่มประสิทธิภาพด้วยสารประกอบ PA คาร์บอนไฟเบอร์ และใยแก้ว

ข้อตกลงพิเศษสำหรับวัสดุใหม่ที่ลงนามกับ V Frames และ Isoco มาเป็นเวลาหลายปี “ข้อตกลงนี้ยังรวมถึงการพัฒนาวัสดุที่ปรับให้เหมาะสมที่สุดร่วมกับเทคโนโลยีน้ำฉีด (WIT) ซึ่งสอดคล้องกับพื้นที่การใช้งานและการผลิตพิเศษสำหรับ V-Frames” Eric Folz Senior Business Development Manager ที่ Lehvoss กล่าว

นอกจากแนวทางการเปลี่ยนวัสดุที่มาจากชีวภาพ การเลือกใช้คาร์บอนไฟเบอร์ที่รีไซเคิลมาจากอุตสาหกรรมอื่น และการทำซัพพลายเชนให้สั้นลง ทำให้มีคาร์บอนฟุตพรินต์ต่ำลง แต่ก็ยังมีแนวทางอื่น ๆ อีก แนวทางในการลดคาร์บอนฟุตพรินต์มีอีกมาก สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่ลิงก์ด้านล่าง

การวิเคราะห์วงจรชีวิต พร้อมรับมือเข้าสู่กรีนดีล

บทความอ้างอิง: https://www.etmm-online.com/

บทความอื่นๆ

• การผลิตแบบกรีนและเศรษฐกิจหมุนเวียนสนันสนุนการสร้างธุรกิจแบบยั่งยืน
• แผน A แผนเดียวสำหรับเศรษฐกิจหมุนเวียน ประสิทธิภาพในการใช้ทรัพยากรและการปรับเปลี่ยนสู่ระบบดิจิทัล
• งานแสดงสินค้านานาชาติสำหรับกระบวนการพลาสติก: โฟกัสที่การเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัลและเศรษฐกิจหมุนเวียน
• รีไซเคิลแผงโซลาร์เซลล์สู่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน จากโครงการประกวดนวัตกรรมเศรษฐกิจหมุนเวียน

About The Author