Il programma di ricerca, finanziato nell’ambito del Fondo italiano per le scienze applicate, punta a un prototipo con fino al 65% di materiali rinnovabili, riciclati o derivati da scarti di pneumatici
Prometeon Tyre Group, produttore globale di pneumatici per i settori industriale, agricolo e Otr, e l’Università degli Studi di Napoli Federico II avviano EPIMETEO (Enhanced Paradigm in Innovative Materials and Engineering for Tyres Energy Optimization), un progetto di ricerca e innovazione finalizzato allo sviluppo di una nuova generazione di pneumatici sostenibili per i veicoli commerciali pesanti. L’obiettivo è realizzare un prototipo ad alta efficienza energetica, capace di integrare fino al 65% di materiali provenienti da fonti sostenibili, migliorando al tempo stesso prestazioni, sicurezza e durata.
Il progetto coinvolge il gruppo di ricerca Vehicle Dynamics del Dipartimento di Ingegneria industriale (Dii) della Federico II. La responsabilità scientifica e il coordinamento sono affidati a Flavio Farroni, docente del dipartimento e cofondatore di MegaRide, azienda specializzata nella modellazione e nella simulazione dell’interazione tra pneumatico, veicolo e strada, che ricopre il ruolo di Principal Investigator.
L’iniziativa rientra nel Fondo italiano per le scienze applicate (Fisa), promosso dal ministero dell’Università e della Ricerca per sostenere programmi capaci di trasformare i risultati scientifici e tecnologici in applicazioni concrete per il sistema industriale.
Michela Caprio, responsabile Materials & Compounding e vice Chief R&D Officer di Prometeon, sottolinea il valore della collaborazione tra impresa e università: “EPIMETEO nasce dalla convinzione che l’innovazione sostenibile richieda una stretta collaborazione tra industria e ricerca scientifica. Insieme all’Università degli Studi di Napoli Federico II lavoriamo per sviluppare nuove soluzioni tecnologiche capaci di migliorare l’efficienza degli pneumatici per veicoli pesanti, affrontando una delle sfide più complesse del settore: ridurre consumi ed emissioni mantenendo elevati livelli di sicurezza, prestazioni e durata. Questo progetto rappresenta un ulteriore passo nel nostro percorso verso una mobilità più efficiente e sostenibile”.
Farroni evidenzia la continuità del rapporto con l’azienda e gli obiettivi scientifici del programma: “Prometeon è per noi un partner consolidato, con cui collaboriamo da oltre dieci anni e con cui abbiamo trovato, anche questa volta, una sintonia perfetta. EPIMETEO si svilupperà lungo tre direttrici scientifiche: rendere più efficiente il contatto degli pneumatici con i terreni deformabili, ridurre i consumi attraverso una minore resistenza al rotolamento e contenere l’impatto acustico. Essere stati selezionati nell’ambito dei bandi Fisa, caratterizzati da elevata competitività, solidità tecnico-scientifica e forte connessione con l’industria, è per noi motivo di grande orgoglio e, insieme, di responsabilità nell’impiego delle risorse messe a disposizione dal ministero. Con questo progetto il nostro gruppo punta a rafforzare il proprio ruolo, affiancando al trasferimento tecnologico anche attività di ricerca di base e applicata”.
La sfida della sostenibilità nel trasporto su strada
Il settore dei trasporti rappresenta una delle principali sfide della transizione ambientale. Secondo il ministero italiano delle Infrastrutture e della Mobilità sostenibili, il trasporto genera circa un quarto delle emissioni totali di gas serra in Italia e oltre un terzo delle emissioni di CO₂.
Per gli pneumatici destinati ai veicoli commerciali, ridurre i consumi energetici e le emissioni di anidride carbonica è quindi una priorità, sia per i mezzi elettrici sia per quelli con motore a combustione. Un ruolo centrale è svolto dall’efficienza al rotolamento, che richiede di trovare un equilibrio tra una bassa resistenza al rotolamento e un’elevata resistenza all’usura.
Quest’ultima contribuisce anche al fenomeno dell’inquinamento da microplastiche e rappresenta un ambito di intervento sempre più rilevante. La trasformazione del settore passa dalla riduzione di consumi ed emissioni, dal miglioramento dell’efficienza energetica e dall’integrazione di materiali più sostenibili lungo l’intero ciclo di vita del prodotto.
La sfida consiste, dunque, nel progettare pneumatici che combinino una ridotta resistenza al rotolamento (rolling resistance) con una maggiore durata, assicurando prestazioni, sicurezza ed efficienza nel tempo.
In questo scenario si inserisce EPIMETEO, che punta a coniugare ricerca scientifica, innovazione dei materiali e nuove metodologie di progettazione.
Un prototipo ad alta efficienza energetica
Il progetto prevede lo sviluppo di un prototipo di pneumatico destinato alla ricerca e alla validazione tecnologica, non all’immediata commercializzazione. Il prodotto sarà progettato per ridurre l’impatto ambientale complessivo lungo tutto il suo ciclo di vita.
Tra gli obiettivi figura il raggiungimento di una resistenza al rotolamento pari a 3,6 chilogrammi per tonnellata, valore corrispondente alla classe A. Il risultato atteso è una riduzione dei consumi energetici e delle emissioni di CO₂ associate al trasporto su strada.
Il prototipo integrerà inoltre sistemi sensoristici avanzati per monitorare in tempo reale parametri come la pressione e la temperatura degli pneumatici. Il controllo di queste variabili consentirà di ottimizzare le prestazioni durante l’utilizzo, contribuendo a ridurre i consumi di carburante e le conseguenti emissioni di CO₂, oltre a favorire una maggiore uniformità dell’usura.
Materiali sostenibili e progettazione digitale
Uno degli elementi centrali di EPIMETEO è l’impiego di materiali alternativi alle materie prime tradizionali. Il nuovo pneumatico sarà sviluppato utilizzando fino al 65% di materiali rinnovabili, riciclati o derivati da scarti dello stesso pneumatico. La ricerca riguarderà nuove formulazioni e processi produttivi in grado di mantenere elevati standard di sicurezza e prestazioni.
Il progetto adotterà anche un approccio basato sul prototyping virtuale, attraverso modelli matematici e simulazioni che consentiranno di ridurre il ricorso ai test sperimentali e il numero di prototipi fisici necessari durante lo sviluppo. L’obiettivo è contenere tempi, costi e impatti ambientali legati alle attività di sperimentazione.
Il gruppo di ricerca della Federico II contribuirà alla realizzazione di modelli predittivi per ottimizzare i consumi, allo studio della perdita di energia dovuta alla deformazione dei materiali (Strain Energy Loss) e all’analisi delle proprietà viscoelastiche delle mescole e del disegno del battistrada. Particolare attenzione sarà riservata anche alla riduzione della rumorosità.
Laboratori e prove su strada
La validazione dei modelli avverrà attraverso un processo ibrido che integrerà test di laboratorio e prove su strada condotte su prototipi fisici. L’obiettivo è verificare e garantire adeguati livelli di sicurezza, affidabilità e durata.
Le attività di prova al chiuso saranno svolte nei laboratori RACEARCH LAB del Dipartimento di Ingegneria industriale della Federico II e presso l’Innovation Center di Prometeon a Cinisello Balsamo, in provincia di Milano. Il centro aziendale sarà coinvolto anche nelle prove all’aperto.
Il progetto riunirà un gruppo multidisciplinare composto da ingegneri, chimici, tecnici di laboratorio e collaudatori, con l’obiettivo di accelerare lo sviluppo di soluzioni tecnologiche a minore impatto ambientale.
Prometeon dispone di una rete internazionale di quattro centri di ricerca e sviluppo in Italia, Brasile, Turchia ed Egitto, dedicati alla progettazione di prodotti per i diversi mercati globali. La struttura di Cinisello Balsamo ospita un’importante area di studio sui materiali e un reparto dedicato alle prove sulle prestazioni degli pneumatici.
Nel 2024, il centro ha beneficiato di un investimento di 7 milioni di euro destinato all’acquisto di macchinari all’avanguardia per il laboratorio chimico-fisico avanzato.
Industria e università per l’innovazione sostenibile
La collaborazione tra Prometeon e l’Università degli Studi di Napoli Federico II punta a trasformare competenze tecnologiche e conoscenze accademiche in soluzioni applicabili al sistema produttivo.
Con EPIMETEO, l’azienda conferma il proprio impegno per una mobilità più sostenibile, attraverso l’integrazione tra innovazione industriale, ricerca scientifica e riduzione dell’impatto ambientale. Il progetto si propone così di affrontare alcune delle principali sfide tecnologiche del settore degli pneumatici per veicoli pesanti: contenere i consumi, migliorare le prestazioni, ridurre l’usura e la rumorosità e aumentare la quota di materiali sostenibili.
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