Un superordenador ayudará a Continental a entender el desgaste de neumáticos y asfalto

El esfuerzo para reducir las emisiones y no producir más carbono neto es una obsesión de las grandes empresas, como es el caso de Continental. Los fabricantes de neumáticos de alta gama están hilando muy fino, pero para llegar más allá necesitan una ayudita.

Desde 2014 Continental está colaborando con la Universidad de Dinamarca del Sur (SDU) y la Escuela Normal Superior de Lyon. El proyecto conjunto trata de entender cómo se descomponen los polímeros de los neumáticos y cómo afecta eso al propio asfalto (que se va desgastando también), y por ende, al medio ambiente.

A través de la Alianza para Computación Avanzada de Europa (PRACE), se han concedido 43 millones de horas de cálculo del supercomputador TGCC Joliot-Curie. Su potencia de cálculo quita el hipo, 9,4 petaflops, o lo que es lo mismo, 9,4x10¹⁵ instrucciones en coma flotante por segundo. En cristiano, cálculos de alta precisión.

La rodadura de los neumáticos produce un desgaste en el asfalto y las propias cubiertas, que se transforman en partículas

Hay cosas que a simple vista no se pueden ver, como qué pasa con los compuestos químicos a nivel molecular. Para eso hacen falta simulaciones, y como requieren muchísima potencia de cálculo, es necesario acudir a los servicios de un supercomputador.

Para los profanos, decir que un supercomputador es una granja de ordenadores con mucha potencia de cálculo que trabajan conjuntamente, logrando una inmensa potencia de cálculo combinada de forma aceptable en términos de coste, necesidades de refrigeración, consumo de energía, etc.

El Joliot-Curie, uno de los supercomputadores más rápidos de la Unión Europea, tiene por delante analizar a nivel molecular cómo se desgastan los compuestos, cómo afectan al pavimento, y de qué forma se puede optimizar su reciclaje. Solo hay que imaginar cuántos compuestos poliméricos tiene un neumático, un número difícil de comprender.

El desgaste de los neumáticos no es una cuestión menor, de hecho, es una fuente de emisión de partículas que sufren incluso los coches eléctricos. Por ejemplo, el estudio «Non-exhaust PM emissions from electric vehicles» (Victor R.J.H. Timmers, Peter A.J. Achten, 2016) entró en esta cuestión, aunque desde una perspectiva incorrecta.

El estudio afirmaba que los coches eléctricos emiten más partículas por el desgaste de sus neumáticos de lo que sale por el tubo de escape de sus equivalentes térmicos, debido a su mayor peso, lo cual es una gilipollez y también contraintuitivo, pero es lo que pasa por partir de datos incorrectos. Las conclusiones también son incorrectas.

Pero indudablemente los neumáticos, al desgastarse, no se volatilizan sin más, esparcen sus compuestos poliméricos por el aire, y se puede producir un «efecto mortero» cuando otros vehículos pasan por los restos depositados en el asfalto: comprimiéndolos, compactándolos, y volviéndolos a emitir al aire. Esto, en zonas urbanas, es un problema enorme.

Neumáticos Continental PremiumContact 6

Este «efecto mortero» es más intenso cuanto mayor es el ancho del neumático y el peso que soporta

Gracias al conocimiento adquirido con los resultados del supercomputador, los ingenieros de Continental podrán hilar aún más fino a la hora de formular compuestos para sus neumáticos. Lo bueno de la simulación es que esta investigación no tiene ningún riesgo para la seguridad vial, técnicos, etc.

A fin de cuentas, los compuestos tienen que hacer varias cosas a la vez: agarrarse cuando hace falta, desalojar agua y suciedad del firme, reducir la resistencia a la rodadura, no calentarse excesivamente ni enfriarse rápidamente... y todo a un coste que sea razonable para fabricarlos y venderlos.

La ambición de Continental es que para 2050 sus neumáticos tengan un origen 100% sostenible. No está solo en esto, forma parte de la iniciativa Tire Industry Project (TIP), donde otros 10 fabricantes están tratando de reducir el potencial impacto de los neumáticos en el medio ambiente a lo largo de todo su ciclo de vida, de las materias primas a su reciclaje, pasando obviamente por la fase de utilización.

Fuente: Continental