節(jié)能輪胎：去其精華留其糟粕

從水稻殼中提取的硅土可以制造更環(huán)保的輪胎

輪胎是一件令人稱奇的工程部件。當(dāng)在光滑的彎道上高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，它們與路面的接觸面積僅有幾平方厘米，卻可以幫助司機(jī)在過彎處進(jìn)行安全操控。以往，輪胎完全由天然橡膠制成。而如今，其成分還包括類橡膠聚合物，鋼織物層和強(qiáng)化織物，所有這些可以提高輪胎的性能并減少油耗。目前，意大利輪胎生產(chǎn)商倍耐力通過從水稻殼中提取生產(chǎn)材料，正在生產(chǎn)一款更加環(huán)保的節(jié)能輪胎。

節(jié)油的一個(gè)妙招便是減少滾動(dòng)阻力，滾動(dòng)阻力部分源于車輛對(duì)輪胎的持續(xù)擠壓。由于輪胎對(duì)擠壓力產(chǎn)生反彈，動(dòng)能傳化為熱量產(chǎn)生動(dòng)能浪費(fèi)。在輪胎的橡膠中混合具有強(qiáng)化學(xué)鍵的粉末材料可以降低這種稱之為“滯后損耗”的現(xiàn)象。

過去，備選材料為碳黑，這是一種石油產(chǎn)品不完全燃燒后形成的黑色物質(zhì)。近年來，硅土（從沙土中提取的二氧化硅）已經(jīng)脫穎而出。硅土更佳的原因在于它可以減少滯后損耗但又不會(huì)降低輪胎的抓地力。與前輩們相比，它可以將滾動(dòng)阻力減少30%，從而降低5%到7%的能耗。并且，硅土還可以增加輪胎的濕路抓地力。

巴西崛起

沙土雖然廉價(jià)，但是把它加工成適合輪胎使用的材料還需要精力和資金。所以，如果大自然能夠提供無需加工的適用性硅土顆粒，那將是一份額外的獎(jiǎng)勵(lì)。大自然確實(shí)可以提供。草含有微量的二氧化硅成分，稱之為植物巖（如上圖所示），其職能是阻止脊椎動(dòng)物和昆蟲這樣的食草生物。倍耐力的工程師們意識(shí)到這些防御武器擁有作為輪胎添加劑的理想尺寸以可以控制滯后損耗，而碾磨水稻時(shí)留下的水稻殼可以為之提供穩(wěn)定的供給。

水稻殼曾是廢料。如今，作為小規(guī)模發(fā)電站的燃料，其擁有了一些價(jià)值。但是在倍耐力看來，它們卻是好東西，因?yàn)樵摴靖信d趣的是水稻殼灰燼中殘留的植物巖---直到如今這些灰燼本身仍然沒有什么利用價(jià)值。為了提取植物巖并添加到輪胎中，該公司已經(jīng)在位于巴西南部水稻種植區(qū)的一個(gè)小鎮(zhèn)Meleiro建造了一所工廠。而為了提取植物巖，燃燒水稻殼可以為工廠提供電力。

一噸水稻可以產(chǎn)生約200公斤的稻殼，這些稻殼又可以產(chǎn)生40公斤的硅土。根據(jù)該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Daniele Lorenzetti的信息，到2015年，倍耐力在巴西生產(chǎn)的40萬噸輪胎所需要的硅土中將有三分之一來自于這家工廠。

這項(xiàng)技術(shù)將得到迅速的傳播，特別是在其他水稻種植區(qū)。對(duì)于巴西人來說，這太具有諷刺意味了。因?yàn)閬嗰R遜雨林曾是橡膠樹的發(fā)源地，但是當(dāng)橡膠樹種被走私的亞洲并在那里建立起競(jìng)爭(zhēng)性種植園后，巴西的橡膠產(chǎn)業(yè)遭到了重創(chuàng)。但是如今通過利用亞洲的農(nóng)作物來制造更好的輪胎，巴西人將可以報(bào)仇了。