Okända innehållet i din bil avslöjat av svensk forskare

Avslöjat: Hemliga innehållet i din bil. Här är den okända innehållsförteckningen.
– Bakom allt stål och aluminium finns ett slags dolt periodiskt system, säger Chalmersforskaren Felipe B. Oliveira.

Ny, världsunik svensk forskning avslöjar sanningen om din bil. Vi tror ofta att våra bilar bara är stora klumpar av plåt, plast och aluminium. Men bakom lacken gömmer sig ett femtiotal metaller, varav flera är extremt sällsynta. Och det är kryssandet i tillvalslistan som är den riktiga resursboven.

När vi pratar om bilars miljöpåverkan handlar det ofta avgasutsläpp, batteristorlekar eller bränsleförbrukning. Men forskaren Felipe B. Oliveira vid Chalmers tekniska högskola har i samarbete med Volvo Cars nu gjort en djupdykning i exakt vad en modern personbil är byggd av. Forskningen sträcker sig ner till minsta beståndsdel, men fokuserar mer på bilen än på själva drivlinan. 

Resultatet är en ögonöppnare. Oliveira har kartlagt materialinnehållet ibilen exklusive själva drivlinan och motorn. Han fann att en modern, välutrustad bil innehåller hela 55 olika metaller och metalloider. Järn och aluminium utgör visserligen cirka 90 procent av metallernas totala vikt, men de resterande 10 procenten består av över 50 andra ämnen som ofta bara väger några gram.

– Bakom allt stål och aluminium finns ett slags dolt periodiskt system. De förekommer ibland bara i gram eller i ännu mindre mängder, men kan ändå vara avgörande för bilens funktion och dominera dess profil för långsiktig resursknapphet, konstaterar Felipe B. Oliveira.

Forskningen jämförde även bilar från modellåren 2012 fram till 2024. Under den 12-årsperioden ökade den studerade bilstrukturens vikt med ungefär 20 procent. Men klimatpåverkan från själva materialproduktionen sköt i höjden med hela 42 procent.

Den stora boven är vår jakt på lägre vikt. Den kraftigt ökade användningen av energiintensivt aluminium, bland annat i karosspaneler och hjulupphängning för att kompensera för bilarnas storlekstillväxt, är den enskilt största förklaringen till att klimatavtrycket skenat.

Hur ser receptet på en modern bil egentligen ut? Här är fem av de mest kritiska och överraskande metallerna som gömmer sig i din bil, baserat på Chalmers-forskarens unika kartläggning:

1. Guld (Au)

• Mängd & Effekt: Det handlar bara om några få gram per bil, men guldet är extremt kraftfullt. Faktum är att detta lilla skvätt guld står för hela 45 procent av bilens totala fotavtryck när det gäller långsiktig resurspåverkan (CSI), enligt forskaren.
• Här finns det: Främst gömt i multimediasystemets elektronik och i avancerade beläggningar, till exempel i ytterspeglarna.

2. Koppar (Cu)

• Mängd & Effekt: Koppar är en av de metaller som har allra högst “spridning” (entropi) i bilen. 
• Här finns det: Det hittas utspritt i över 700 olika komponenter, framför allt i bilens massiva nätverk av kablage och elsystem.

3. Terbium & Dysprosium (Sällsynta jordartsmetaller)

• Mängd & Effekt: Här spelar din utrustningsnivå en stor roll. En fullutrustad bil innehåller över 1 000 procent mer av dessa sällsynta metaller jämfört med en standardutrustad bil. Om alla världens bilar var extrautrustade skulle industrin sluka hela den globala årsproduktionen av terbium. 
• Här finns det: Används flitigt i permanentmagneter som sitter i bilens multimedia- och kommunikationssystem.

4. Molybden (Mo)

• Mängd & Effekt: Ett kritiskt legeringsämne som blivit allt viktigare i takt med att biltillverkarna försöker bygga starkare men slankare bilar. 
• Här finns det: Gömmer sig inbakat i det avancerade höghållfasta stålet, särskilt i bilens bärande kaross och hjulupphängning.

5. Bly (Pb)

• Mängd & Effekt: Till skillnad från koppar (som är utspritt överallt) är blyet extremt koncentrerat. 
• Här finns det: Trots att det registreras i många småkomponenter ligger nästan all dess massa isolerad i en enda tung klump: det klassiska 12-voltsbatteriet. 

6. Zink och Nickel (och deras legeringar):

Kritiska metaller som används i legeringar, rostskydd och ytbehandlingar för att bilens stålkonstruktioner inte ska ätas upp av salt och fukt. 

Bilens huvudinnehåll

• Järn (Stål/Gjutjärn) och Aluminium:
  Det är här vi hittar bilens huvudinnehåll. Tillsammans utgör järn och aluminium otroliga 90 procent av den totala metallmassan i bilen. Trenden visar dessutom att andelen aluminium ökar kraftigti takt med att biltillverkarna försöker pressa vikten på de allt större karosserna och hjulupphängningarna. 
• Polymerer (plaster): En enormt viktig och växande materialgrupp i moderna bilar. Används till allt från inredning och paneler till isolering.
• Keramik och glas: Fönsterrutor, speglar och diverse isolerande element utgör en stor del av bilens chassivikt. 

Så tog han reda på de hemliga ingredienserna
För att lyckas med denna unika kartläggning fick forskaren Felipe B. Oliveira djupdyka rakt in i biltillverkarnas amest detaljerade system. Metoden bygger på att han skapade ett enormt pussel genom att koppla ihop två gigantiska databaser för att få fram en extremt högupplöst modell av bilarna.

Först hämtade han ut kompletta komponentlistor från Volvo Cars interna produktstrukturdatabaser. Denna databas visar exakt vilka tusentals delar som bygger upp bilen, exakt var de sitter och hur mycket varje enskild del väger. Sedan kopplade han ihop Volvos komponentlista med det internationella materialdatasystemet, IMDS. Detta är en branschgemensam, webbaserad databas där över 120 000 underleverantörer är tvingade att in i minsta detalj deklarera exakt vilka material och kemiska grundämnen som finns i delarna de levererar (ursprungligen för att klara hårda lagkrav för skrotning och kemikalier).

Genom att låta en dator para ihop komponenterna i bilen med underleverantörernas kemiska deklarationer skapade han en fullständig, bottenlös innehållsförteckning. Skalan på kartläggningen är extremt stor. När han analyserade de fyra bilmodellerna bestod datamängden totalt av över 400 000 enskilda datarader. Detta material omfattade ungefär 3 500 unika komponenter som i sin tur bröts ner till runt 2 500 unika grundämnen och kemiska substanser.

Eftersom databaserna inte berättar allt, fick han därefter komplettera listorna manuellt. Han lade till data för hur de olika delarna faktiskt tillverkats, till exempel gjutning eller ytbehandling, samt lade ett enormt fokus på att spåra all gömd elektronik. Elektroniktillverkning är mycket mer energi- och resurskrävande än att bara pressa vanlig plåt. All denna data kördes slutligen genom en så kallad livscykelanalys (LCA) för att räkna ut exakt hur stor skada varje litet gram guld eller molybden gör på miljön.
LÄS MER: