Stål i bilindustrin

Enligt International Organization of Motor Vehicle Manufacturers producerades 91,8 miljoner fordon under 2019.

I genomsnitt används 900 kg stål per fordon.

Stålet i ett fordon fördelar sig enligt följande, baserat på fordonets totala tjänstevikt:

*.40 procent används i karosskonstruktionen, paneler, dörrar och bagagerumsförslutningar för hög hållfasthet och energiabsorption vid en krock

*.23 procent finns i drivlinan, bestående av gjutjärn för motorblocket och bearbetbart kolstål för de slitstarka växlarna.

*.12 procent finns i suspensionen, med hjälp av valsade höghållfasta stålband.

*.Resten finns i hjulen, däcken, bränsletanken, styr- och bromssystem.

Avancerat höghållfast stål (AHSS) används nu för nästan varje ny fordonsdesign. AHSS utgör så mycket som 60 procent av dagens fordonskarosskonstruktioner, vilket gör lättare, optimerade fordonsdesigner som ökar säkerheten och förbättrar bränsleeffektiviteten.

*. Nya kvaliteter av avancerade höghållfasta stål gör att biltillverkare kan minska fordonskomponenternas vikt med 25-39 procent och den totala fordonsvikten med 8-10 procent jämfört med konventionellt stål. När den tillämpas på en typisk familjebil med fem passagerare minskas fordonets totala vikt med 100-150 kg, vilket motsvarar en livstidsbesparing på 2-3 ton växthusgaser under fordonets totala livscykel. Denna besparing i utsläpp kan vara mer än den totala mängden CO2 som släpps ut under tillverkningen av allt stål i fordonet.

*. WorldAutoSteel, worldsteels fordonsgrupp, avslutade ett treårigt program 2013 som levererar helt konstruerade, stålintensiva konstruktioner för elfordon. Känt som FutureSteelVehicle (FSV), har projektet konstruktioner av stålkarosser som minskar kroppens vikt till 188 kg och minskar de totala utsläppen av växthusgaser under hela livscykeln (GHG) med nästan 70 procent. FSV-studien inleddes 2007 och koncentrerar sig på lösningar för bilar som kommer att tillverkas i 2015-2020. Idag ser vi att materialportföljen som utvecklats genom FSV-programmet successivt introduceras i nya produkter.

*. 2020 tillkännagav WorldAutoSteel början av Steel E-Motive-programmet. Steel E-Motive är ett nytt fordonstekniskt initiativ för att demonstrera avancerade stålarkitekturer för framtida mobilitet. Programmet, ett partnerskap med det globala ingenjörs- och miljökonsultföretaget Ricardo, syftar till att visa fördelarna med Advanced High Strength Steel-produkter och -teknologier för att lösa de unika arkitektoniska utmaningarna med Mobility as a Service (MaaS). I slutändan strävar vi efter att tillhandahålla virtuella fordonskoncept som färdplaner för prisvärda, säkra, mass- och miljöeffektiva fordon. WorldAutoSteel och Ricardo kommer regelbundet att kommunicera om framstegen och visa upp resultat och innovation allt eftersom programmet fortskrider, med slutgiltiga konceptdesigner för hela fordonet som avslöjas i sent 2022. För uppdaterad information om Steel E-Motive-programmet, besök www.steelemotive.world och prenumerera på nyhetsvarningar.

Livscykelanalys nyckel för att bedöma miljöpåverkan av ett fordon

Den globala transportindustrin är en betydande bidragsgivare till utsläpp av växthusgaser och står för cirka 24 procent av alla konstgjorda CO2-utsläpp (International Energy Agency, CO2 Emissions from Fuel Combustion Highlights, 2018 Edition, s 13).

Tillsynsmyndigheter tar sig an denna utmaning genom att sätta progressiva gränser för bilutsläpp, bränsleekonomistandarder eller en kombination av båda.

Många av de befintliga reglerna började som mått för att minska oljeförbrukningen och fokuserade på att utöka antalet kilometer/liter (miles/gallon) ett fordon kunde färdas.

Detta tillvägagångssätt har utökats till de regler som nu begränsar växthusgasutsläpp från fordon.

Att utöka bränsleekonomismåttet för att uppnå målen för att minska utsläppen har dock oavsiktliga konsekvenser eftersom alternativa material med låg densitet används för att minska fordonsmassan.

Material med låg densitet kan uppnå lättare totalvikter för fordon, med motsvarande minskningar av bränsleförbrukning och utsläpp i användningsfasen.

Produktionen av dessa lågdensitetsmaterial är vanligtvis mer energi- och växthusgasintensiva, och utsläppen under fordonstillverkning kommer sannolikt att öka avsevärt.

Dessa material kan ofta inte återvinnas och måste deponeras. Flera livscykelanalyser (LCA) visar hur detta kan leda till högre utsläpp över fordonets hela livscykel samt ökade produktionskostnader.

En nyckelfaktor för att förstå den verkliga miljöpåverkan av ett material är dess LCA. En LCA för en produkt tittar på resurser, energi och utsläpp från råvaruutvinningsfasen till dess uttjänta fas, inklusive användning, återvinning och kassering.

worldsteels publikation 'Stål i den cirkulära ekonomin: Ett livscykelperspektiv' förklarar hur det är avgörande att tillämpa en livscykelmetod för att förstå en produkts verkliga miljöpåverkan.