Il progetto MUST: verso batterie integrate e strutture innovative per veicoli elettrici
Lo sviluppo di veicoli elettrici pone nuove sfide ingegneristiche, in particolare nell’integrazione dei pacchi batteria e nella ricerca di strutture multifunzionali più leggere e performanti. Il progetto MUST (Strutture MUltifunzionali innovative e SosTenibili per veicoli elettrici), finanziato dal ministero delle Imprese e del Made in Italy con oltre 4 milioni di euro, si propone di realizzare soluzioni avanzate per l’integrazione delle celle direttamente nel telaio delle auto elettriche. ENEA partecipa all’iniziativa insieme ad Aerosoft (capofila) e ATM con l’obiettivo di sviluppare architetture costruttive innovative che rispondano alle esigenze tecniche emergenti della mobilità elettrica.
Materiali compositi avanzati e stampa 3D per una mobilità più leggera e sostenibile
L’impiego massivo delle batterie nei veicoli elettrici ha generato la necessità di ripensare sia il design dei veicoli sia i requisiti tecnici dei componenti strutturali. “La sfida tecnologica di primaria importanza per ottenere veicoli sempre più performanti sarà quella di stampare in 3D materiali compositi di nuova generazione per realizzare strutture complesse, ma anche più leggere a parità di requisiti strutturali” spiega Sergio Galvagno, responsabile del progetto per ENEA. Il progetto prevede l’utilizzo di compositi a matrice plastica rinforzati con fibre inorganiche come carbonio e vetro, già adottati con successo nei settori aeronautico e automobilistico per la loro combinazione di leggerezza ed elevata resistenza.
Sperimentazione ENEA: riciclo, sostenibilità e nuovi processi produttivi
ENEA è impegnata nella sperimentazione di materiali e tecniche di stampa 3D applicati ai componenti automobilistici, includendo attività finalizzate al recupero e riuso degli sfridi e degli scarti dei compositi rinforzati con fibre di carbonio. Questo approccio chiude il ciclo produttivo e punta a incrementare la sostenibilità ambientale ed economica del settore dei veicoli elettrici. “Per migliorare la sostenibilità ambientale ed economica del settore – conclude Galvagno – ENEA valuterà i potenziali impatti ambientali associati all’implementazione di questi processi”.
Le strutture alveolari ottenute dovranno garantire una rigidezza torsionale almeno equivalente a quella delle soluzioni attuali; verranno inoltre adottate tecnologie produttive e sistemi di giunzione innovativi, supportati da strumenti di ingegneria computazionale per ottimizzare l’alloggiamento del pacco batterie.
Il ruolo di Aerosoft e le sfide future dell’integrazione batterie-telaio
Aerosoft, azienda napoletana con esperienza consolidata nella progettazione e produzione di componenti in materiali compositi per i settori aerospaziale, automotive, navale e ferroviario, guida la progettazione strutturale dei prototipi dei contenitori batterie all’interno del progetto MUST.
Giorgio Fusco, responsabile tecnico R&D di Aerosoft, sottolinea il focus sull’innovazione dei processi: “Per il progetto MUST ci occuperemo, in sinergia con i partner, della progettazione strutturale dei prototipi contenitori di batterie e investigheremo i processi innovativi di presso-termoformatura con materiali compositi termoplastici con e senza fibra per consentire progressi tecnologici sia a livello di processo sia per quanto riguarda il prodotto”. Fusco evidenzia inoltre come il peso delle ultime generazioni di batterie rappresenti ancora una criticità significativa: “Il trade off con le strutture portanti del veicolo diventa sempre più il focus dei costruttori”.
L’innovazione nelle batterie come tassello della strategia nazionale per la filiera automotive
Il progetto MUST si inserisce nella strategia nazionale per la crescita sostenibile della filiera automotive, promuovendo l’adozione di materiali avanzati, tecnologie additive, riciclo degli scarti produttivi e soluzioni ingegneristiche pensate per integrare funzione strutturale e capacità energetica nei futuri veicoli elettrici.
