Tanques de Composto de Nanotubos de Carbono Reduzem Carga dos Bombeiros, Aumentando Eficiência de Resgate

Os tanques de ar comprimido de alta pressão que os bombeiros carregam nas costas durante o combate a incêndios tornaram-se mais leves ao longo dos anos com o uso de materiais compostos, mas ainda são tipicamente pesados, com média de cerca de 27 quilogramas (mais de 59 libras), segundo o produtor de nanotubos de carbono OCSiAl (Leudelange, Luxemburgo e Columbus, Ohio, EUA). Utilizando os nanotubos de carbono de parede única TUBALL da OCSiAl (também conhecidos como nanotubos de grafeno), a empresa de tanques compostos Techplast (Wieprz, Polônia) desenvolveu um tanque que pesa menos de 2,8 quilogramas (6,1 libras).

Estrutura de Três Camadas

O tanque de 6,8 litros compreende três camadas: um revestimento interno de PET, um tanque de fibra de carbono/epóxi reforçado com os nanomateriais TUBALL dentro da matriz epóxi, e um revestimento externo de epóxi.

A OCSIAl afirma que o peso reduzido dos cilindros ajuda os bombeiros a se moverem mais rápido, economizando tempo em situações de emergência. Os cilindros também exigem menos energia e consumo de combustível durante o transporte.

"Os nanotubos de grafeno introduzidos no reforço composto trazem melhorias na resistência ao cisalhamento interlaminar (ILSS), levando a um aumento no nível de pressão de ruptura em até 30%, segundo resultados de testes de impacto em cilindros", diz Piotr Saferna, líder de P&D da Techplast. "Esta incrível melhoria na resistência ao impacto permitiu-nos reduzir o peso do cilindro mantendo as propriedades mecânicas, resultando no cilindro de 6,8 litros mais leve do mundo para 300 bar de pressão de trabalho. A massa total do nosso cilindro SAFERnano, incluindo todos os acessórios de proteção e revestimentos, é inferior a 2,8 quilogramas. Esta nova geração de cilindros atinge uma redução de peso de até 75% em comparação com soluções concorrentes, e de 15% em comparação com nossa geração anterior de produtos."

Certificação e Aplicações Futuras

Segundo a OCSiAl, a equipe de P&D da Techplast trabalhou por três anos para criar o cilindro composto SAFERnano, que está atualmente disponível globalmente e recentemente obteve certificação TÜV, confirmando total conformidade com padrões internacionais de segurança para armazenamento de diversos gases, incluindo ar, oxigênio, nitrogênio e dióxido de carbono.

Além das aplicações atuais na indústria de resgate contra incêndio e emergência, cilindros SAFERnano de maior capacidade — até 350 litros — mostram potencial para armazenamento em veículos automotivos com células de combustível de hidrogênio.