商用车领域的全面循环经济如何实现?一个由33家合作伙伴组成的可持续发展联盟,以戴姆勒卡车旗下的梅赛德斯-奔驰卡车业务单元为首,联合垃圾收集车专家FAUN Umwelttechnik和回收公司TSR Group,通过概念车“reECONIC”给出了答案。这些合作伙伴以特别节约资源的方式,制造了这款基于梅赛德斯-奔驰eEconic打造的纯电动垃圾收集车。概念车配备了同样部分由回收材料制成的全新FAUN reNew VARIOPRESS上装。该车将于5月4日在慕尼黑举行的全球领先的环境技术博览会IFAT上全球首发。reECONIC计划于2026年下半年在REMONDIS公司进行广泛的实际日常测试,从而投入实际应用。由此获得的经验将为循环车辆概念的进一步发展提供更多见解。

作为一款垃圾收集车,reECONIC搭配FAUN reNew VARIOPRESS,尤为深刻地彰显了循环生产的意义:该车不仅在制造方式上,而且在其功能用途上,都有助于资源的再利用。它收集那些将被送入回收过程的废弃物,同时自身也部分由回收材料制成。而持续的资源再利用正是实现这一切的必要前提。整个项目期间的创意发起者和重要合作伙伴是TSR Group。
reECONIC整车将于5月4日起在IFAT的VAK展区展出,并在车辆试驾场进行动态演示,由专家进行现场讲解。此外,为研发目的额外建造的一个reECONIC驾驶室将在梅赛德斯-奔驰卡车展台(展位号C6.451)展出。在这个驾驶室的剖面上,观众可以看到所使用的材料,并可通过扫描二维码获取详细信息。
除戴姆勒卡车、FAUN和TSR之外,其他项目合作伙伴涵盖了回收原料获取、半成品制造、零部件生产以及金属、塑料、玻璃和木材加工等领域的公司。这些合作伙伴的共同点是,他们在相关的生产步骤中启动了重大变革进程,以使其工艺流程更加低碳。
reECONIC的循环设计理念
在reECONIC中,选定的部件被回收材料、天然材料和生物基材料所替代。合作伙伴们通过预测和推算,对车辆中实际安装的部件进行了补充分析,以探究理论上可进一步提高回收材料比例的程度。综合实际安装部件和研究结果来看,在批量生产的常规版本中,通常以传统方式生产的钢材、铝材、玻璃和塑料这四大类主要材料,理论上约有80%可被回收材料、天然材料和生物基材料替代。在常规批量生产的eEconic中,这些主要材料组的总重量为6.5吨。这意味着,凭借现有的生产工艺和材料,未来理论上最多可替代约5.2吨。TÜV南德意志集团已对此数值和方法学进行了认证。

合作伙伴们证明,相比于传统生产的eEconic系列车型,通过持续使用回收材料以及天然和生物基材料,理论上车辆生产阶段最多可节省41%的二氧化碳当量排放。该值是基于实际安装的部件、合作伙伴的补充推算以及预测得出的。
在资源采购、原材料生产和车辆生产的转型过程中,合作伙伴们明确将重点放在了单个大型组件上。在车身结构、底盘、车身以及包含座椅、仪表板和装饰件的内饰装备中,部分部件已被资源节约型材料所替代。通过这些部件,合作伙伴们示范性地展示了供应链和生产流程应如何设计,才能成功使用这些材料。项目合作伙伴在reECONIC中使用的主要材料包括:低碳回收钢材、回收铝材、多种回收和生物基塑料、回收玻璃以及来自认证森林的山毛榉木。

采用循环经济材料的代表性部件示例
reECONIC的前桥和两根纵梁由低碳钢材制成。用于纵梁的扁钢采用创新的电弧炉技术生产,平均回收比例为88%。以桥体为例,锻造钢的回收率达到了97%。
驾驶室框架和电池防撞保护装置大部分由回收铝材制成,采用挤压工艺。所安装的铝制部件总共含有至少75%的消费后再生料。消费后再生料是指来自废旧产品回收的材料。
开发人员还将传统批量生产车辆中的部分石油基塑料和纤维基增强材料,替换为一系列更可持续的替代品。回收聚合物、回收填料以及来自天然和生物基材料的内饰件,都成为了资源节约的替代方案。例如,脚部空间覆盖件采用了天然纤维增强的聚乳酸作为生物基纤维复合材料;座椅面料则使用了来自地毯废料和旧渔网的回收聚酰胺。挡泥板的填料是一种回收的热固性塑料,这种塑料因其尺寸稳定性通常用于风力发电机叶片以及船舶和车辆制造。显示屏支架由葵花籽油生产废料制成的生物基填料制造,仪表板则基于木质素基塑料。木质素是木质化植物的主要成分,作为副产品在纸浆和造纸工业中产生。reECONIC还使用了翻新轮胎,其胎体可以多次重复使用。通过这一工艺,首次翻新后,回收和可再生材料组件的比例就已提升至80%。原材料需求因此显著降低。
全景挡风玻璃和大面积的驾驶室侧窗玻璃为驾驶员和乘客提供了城市交通中的良好视野。车辆所用玻璃总面积中,64%由回收材料制成(只有侧视镜和前视镜的玻璃以及显示屏盖板来自批量生产)。这大大减少了新材料的使用以及与之相关的生产过程中的二氧化碳排放。鉴于不断改进的分拣和回收流程以及生产过程的相应调整,合作伙伴们展示了高质量的回收玻璃如何能够按照循环经济的理念被整合到车辆制造中。玻璃可以反复回收利用,其性能不受影响。
在reECONIC中,木材首次被用于梅赛德斯-奔驰卡车的现代商用车。作为一款非凡的替代材料,所使用的山毛榉木在项目中具有突出地位。山毛榉木是一种可再生原料,在其生长过程中会额外从大气中结合二氧化碳当量,但目前主要被用作能源。在reECONIC中,地板、轮拱罩和挡泥板的部件均由木材制成。在独立建造的驾驶室中,还有一个座椅外壳和驾驶室顶棚也使用了木材。
计划未来将reECONIC首次使用的一些选定材料和创新生产步骤引入戴姆勒卡车的批量生产。这款概念车及其研究结果旨在为市政当局和垃圾处理公司开辟一条双重可持续发展战略的道路,即结合纯电驱动技术和循环经济理念的资源节约型原材料。

关键:上装——FAUN reNew VARIOPRESS
凭借reNew VARIOPRESS,FAUN彰显了其在废弃物处理行业可持续车辆上装领域的创新能力。
在所研究的材料组中,显示出巨大的潜力:理论上,高达88%的上装重量可以由回收材料按比例实现。特别是使用来自低碳电弧炉生产的高回收比例钢材,对降低环境负担做出了重大贡献。
挡泥板由92%的回收塑料制成,而控制元件支架的再生料比例高达99%,几乎完全由回收材料制造。
通过精心挑选经过认证的二次原材料、采用节能的生产工艺,以及在奥斯特霍尔茨-沙姆贝克生产基地使用可再生能源,这款上装不仅在运营中表现出色,而且在其制造过程中就已经为实现二氧化碳当量减排和保护自然资源做出了显著贡献。

使用寿命结束后的回收——重返循环
持续回收不仅节约成本和温室气体排放,还能提升长期资源获取能力,并特别通过制造商和最终用户所在国的持续本地可用性,增强工业价值链的韧性。
对于配备FAUN reNew VARIOPRESS上装的reECONIC,合作伙伴特别注重尽可能高的材料循环回用率。无论是基础车辆还是上装的材料选择,都确保它们不仅含有高比例再生料,而且在车辆使用寿命结束后还可以被回收。玻璃就是一个例子:由于其特性,它可以被无限次地送回材料循环。
在迈向持续使用回收材料的后续步骤中,关键在于前期要有相应的分拣工艺,以实现高回收率。此外,还必须确保回收原料的可用性,完成生产工艺和工具的调整,并保证回收材料与原生材料相比具有高质量。
由于并非所有材料都能完全回收,合作伙伴们系统性地分析物料流,以识别并减少损耗。目标是:实现尽可能少的材料流向热回收或填埋的闭环材料循环。

对批量生产的潜在影响
目前,各合作企业正在研究如何将项目中获得的有关材料、制造工艺和供应链的见解融入批量生产。目标是未来能够实现回收生产工艺的工业规模化。戴姆勒卡车希望为此进一步扩展合作伙伴关系。
强大的合作伙伴网络
近乎闭环的材料循环需要所有参与企业的紧密合作。在reECONIC项目中,33家公司共同开发并建立了有效的材料循环。尽管高度复杂(仅塑料领域,就有7家合作伙伴负责材料供应,5家负责半成品制造,还有8家负责零部件生产),但这种合作模式可以为启动更可持续的循环结构提供起点。网络扩展已在计划中。

戴姆勒卡车的可持续发展
reECONIC是一个旗舰项目,也是戴姆勒卡车循环经济战略的核心组成部分——而循环经济是戴姆勒卡车可持续发展领域的战略重点之一。
可持续发展深深植根于戴姆勒卡车的核心业务。公司致力于为客货运输的去碳化做出重大贡献,并积极推动行业的转型。同时,戴姆勒卡车始终遵循循环经济原则来开展业务,旨在节约资源,并尽可能通过近乎闭环的材料循环,减少其产品在整个生命周期中对环境的影响。
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