Mobilita: Nová lehkost

Loděnice Meyer, jedna z velkých kapacit při stavbě luxusních křížníků, využívá například inovativní odlehčenou konstrukci pro nástavby lodí. Konstruktéři v Papenburgu vyvinuli sendvičové panely zvané „I-core", které se skládají ze dvou tenkých krycích plechů a mezi nimi ležícími můstky.

CO2 laser od TRUMPF s výkonem 12 kilowatt svařuje plechy a můstky skrz plech. Jeden metr čtverečný těchto I-core panelů váží 52 kilogramů.

To zprvu není o moc méně než konstrukce z plechů s navařenými profily. Tyto tradiční paluby ovšem mají po svaření boule, a tudíž vyžadují přídavnou vyrovnávací hmotu, aby vznikla rovinná paluba. Kromě toho je třeba nanést kročejovou izolaci, která u I-core panelů není zapotřebí. Navíc jsou panely třikrát tužší než tradiční konstrukce, z čehož vyplývají další úspory u vnitřní konstrukce. Pod čarou tak u lodě s několika tisíci metry čtverečnými tlačí do vody o několik tun méně.

Zase je hmotnost důležitou pákou. Neboť deset procent méně hmotnosti znamená přece jen o čtyři procenta nižší spotřebu paliva. Pohodlí ve vnitřku se ovšem kupci zříci nechtějí. Spíše žádají ještě více. Proto výrobci ubírají tam, kde si toho řidič nevšimne a kde to není vidět: u karoserie a u hnacího ústrojí.

Ty jsou čím dál tím lehčí - díky vysoce a nejvýše pevných ocelí. Zatímco se Fiat Punto vyrobený v roce 1993 skládal pouze z deseti procent z takových druhů oceli, je to dnes u Grande Punto kolem 50 procent plus dobrých 15 procent ultrapevné oceli. Dietou se vozidlo zlehčuje o 32 kilogramů, spotřeba paliva po celou dobu životnosti o 150 litrů a životní prostředí o 400 kilogramů CO2.

Pro bezdotykové nářadí jako laser není oproti tomu opotřebení žádné téma. A malé plechy pomáhají málo, když jsou zapotřebí široký překryv a silné svarové švy. Úspora hmotnosti se rozplyne a klimatu se tudíž nijak nepomáhá. Proto se vysoce pevné ocele a laserové svařování navzájem doplňují.

Laserem lze svařovat dva plechy s překryvem pouze několika milimetrů. Také u technologie tailored blanks, kde se na míru našité plechy dotýkají pouze čelními hranami, je spoj extrémně pevný.

Úsporu paliva o nejméně pět procent dosahuje nejlehčí kontejner světa na dřevěné štěpky švédského výrobce CMT. Stěny jsou z vysoce pevné oceli a jen jeden milimetr silné. Přehýbáním plechů do tvaru horizontálních žeber a díky zakulacenému přechodu mezi svařenými plechy stěn a dna se snižuje nejen hmotnost, ale také odpor vzduchu.

V seznamu by se dalo libovolně pokračovat, například diesel-elektrickou lokomotivou „Euro 4000". Konstruktéři společnosti Vossloh Locomotives ve Španělsku zredukovali hmotnost pojezdového ústrojí o 25 procent. Tím jsou umožněny vestavba výkonnějšího hnacího ústrojí s nižšími emisními hodnotami a vyšší užitná zátěž vlaku. Obvykle lasery kovy zahřívají - někdy pomáhají je také chladit a navíc šetřit energií, tak jako u plynových turbín. Jejich účinnost lze stupňovat zvýšením teploty ve spalovací komoře - na dnešních 1350 stupňů Celsius. Že žhavé turbínové lopatky ohnivému peklu odolají, vděčí vzduchovému polštáři, jenž proudí z jemných otvorů v lopatkách a snižuje teplotu u kovu o 100 stupňů. Vrtání otvorů se provádí laserem. Tím má plynová turbína Siemens ve spojení s třemi parními turbínami v E.ON elektrárně v Irschingu od roku 2009 docílit rekordní účinnosti 60 pocent - a ve srovnání s černouhelnou elektrárnou se stejným výkonem pouštět do vzduchu o 2,3 miliony tun méně CO2.