衣服、食物和废料，竟都能用在汽车上？

当前在全球范围内，随着汽车保有量的持续增长与汽车更新换代速度的不断加快，汽车的环保性逐渐成为汽车制造商关注的重点。而环保不仅涉及废旧汽车的处理和回收，制造汽车所采用的材料是否环保和具有可回收性也是重要一环。

常见的可再生塑料、竹纤维等是目前普遍研究的材料，但全球的研究人员还在试图从各种物品中进行回收和利用，以期用在汽车上，如常见的食物苹果香蕉、日常所穿的衣服，甚至是海洋垃圾。本文将聚焦汽车内外饰、零部件和清洁能源等三个领域，梳理全球在汽车环保材料开发和应用方面的创新探索和实践。

一、菌丝、稻壳灰和苹果皮等用于汽车内外饰

目前，环保材料的应用主要集中在汽车内饰领域，例如，起亚和斯柯达等汽车制造商已经率先在汽车内饰中使用回收材料。与此同时，许多科研机构也不断“大开脑洞”，通过创新思维将各种生活常见的材料加以回收和再利用。

起亚汽车

起亚创新性地将菌丝（蘑菇根部的白色丝状物）融入汽车内饰，这种材料不仅可以生长并培养成各种形状和尺寸，还兼具成本优势和时尚感。

图片来源：起亚

此外，起亚还计划回收使用海洋垃圾中的塑料，从2026年开始将回收的海洋垃圾塑料用于车辆部件，例如使用回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和生物塑料，甚至使用废弃的渔网来制造汽车织物和地毯。

斯科达

斯科达Elroq车型采用了Recytitan和Technofil等环保内饰材料，突显了品牌对环境保护和减少车辆二氧化碳排放的承诺。该款车的座椅和内饰面料由回收塑料瓶制成，并首次使用了从回收服装中提取的材料。

图片来源：斯柯达

Recytitan材料78%是由回收PET组成，源自塑料水瓶等物品，16%材料来自新型PET，6%材料来自从回收服装中机械回收的纤维（6%）。

Technofil材料含有75%的回收ECONYL®纤维和25%聚酯。这种创新织物重复使用尼龙废料，如渔网、织物碎片和准备送入垃圾场的地毯，将它们转化成新尼龙纱线。

宾利

宾利EXP 100 GT概念车座椅采用100%有机、类似皮革的织物，宾利声称这些织物是以酿酒副产品为原料。该款概念车还采用了稻壳灰制成的合成外部涂料，而稻壳灰通常是制米行业的有害副产品。另外，EXP 100 GT的“注铜木制（Copper infused Riverwood）”内饰，材料来自于5000年前自然倒下的树木（被发现于湖泊、河流和泥炭沼泽中），在保持宾利汽车奢华品味的同时，更加可持续和环保。

图片来源：宾利

捷豹路虎

捷豹路虎与德国化学公司巴斯夫（BASF）合作，通过热化学工艺将废塑料转化为热解油，以替代化石能源，利用回收材料，生产一种类似新塑料的材料，用于设计仪表板和外饰。

捷豹路虎还与Kvadrat合作，以回收塑料瓶作为部分原料制成羊毛混纺产品。这种高档材料可在不同车型中用作座椅材料，如路虎揽胜Velar、Evoque车型，以及电动捷豹I-Pace。

LG化学

LG化学将利用废弃的PET瓶来生产环保增塑剂，从而提高聚氯乙烯（PVC）的柔韧性和弹性，进而用于地板和汽车座椅的原材料。与传统构建材料相比，PVC具有多种优势，包括轻量化、耐用性、经济实惠和易于加工。

佛瑞亚与Ananas Anam

新材料公司Ananas Anam与汽车技术领导者佛瑞亚（FORVIA）合作研发由废弃菠萝叶纤维制成的汽车内饰材料。Ananas Anam将提供研发环保菠萝叶材料的知识，佛瑞亚则提供汽车技术方面的专业知识。

图片来源：佛瑞亚

大众

大众将苹果皮制成类似皮革的材料。这家德国汽车制造商表示，这款材料名为AppleSkin，是为大众ID系列电动汽车的座椅而设计，“其生产过程中，含有一定比例的苹果汁残渣”。大众最新电动概念车ID Space Vizzion就采用了这一材料。

图片来源：大众

为了进一步减少碳排放，大众还在探讨各种有前景的量产方法，尤其是使用非动物和回收材料作为汽车内饰。大众集团创新公司（Volkswagen Group Innovation）提出了利用咖啡边角料制成皮革的想法。当咖啡豆被烘焙时，咖啡豆周围的银皮最终会形成残留物。这种银皮是制造人造革的完美填料，具有干燥的结构，而且适合进一步加工。

这种非动物人造革采用高比例的生物材料，预计很快就可以用于原型车辆中的座椅和扶手。

除此以外，大众ID. Buzz也使用了许多创新材料，这些材料将逐步延伸到其他ID.车型中。例如，Bulli的内饰广泛采用由海洋塑料或旧塑料瓶制成的替代材料（准确地说是63个半升的瓶子）。座椅套的上部材料由Seaqual®纱线制成，其中包括收集的海洋垃圾（10%）和回收的PES纱线（90%）。

安通林和PersiSKIN

安通林（Grupo Antolin）与PersiSKIN签署了一项合作协议，充分利用剩余的柿子及相关废料，以制造一种天然生态化和主要基于果蔬来源的生物覆盖层（coating），以开发和供应可满足汽车内饰使用要求的植物性皮革。

图片来源：安通林

印度尼西亚大学

印度尼西亚大学开发出环保的苎麻纤维增强聚乳酸材料（RFR-PLA）预浸渍材料。这种材料由天然聚合物基质（PLA）和来自麻类树木的天然增强纤维组成，可用于汽车内饰，比合成纤维的标准预浸料更经济实惠、可持续且轻量化。

图片来源：印度尼西亚大学

二、 香蕉、柠檬皮和杏仁壳等用于汽车零部件

除了探索环保材料在汽车内外饰中的应用，汽车行业也在不断探索和采用创新的环保材料来制造汽车零部件，从利用农业废料到开发基于植物的生物材料。以下是一些在汽车零部件制造中采用环保材料的前沿案例。

瑞士洛桑联邦理工学院

瑞士洛桑联邦理工学院利用农业废料中的糖芯制造聚酰胺塑料，一种高强度并具备耐用性的材料，以尼龙为代表。这项技术采用可再生资源，实现了从生物质到塑料的环保转换，减少了对化石燃料的依赖和环境影响。该材料的应用范围广泛，包括汽车零部件和消费品，能显著降低产品的碳足迹。

图片来源：瑞士洛桑联邦理工学院

缅因大学、橡树岭国家实验室和田纳西大学

这三所机构的研究生们开发出以香蕉为基础的生物材料，可用于制造汽车和自行车的轻量化部件。这种新材料中使用的纤维来自香蕉树的茎或树干。研究人员提取纤维后，经过清洗、干燥，然后将它们制成纤维束。这种可持续材料有望用作增强复合材料，为汽车和自行车辆提供轻而坚固的部件，包括内饰板和各种结构件。

图片来源：橡树岭国家实验室

福特

福特公司与麦当劳合作，通过将咖啡豆银皮放置在低氧环境中，加热至高温，再与塑料和其他添加剂混合，制成小球，就可以将该材料变成各种形状的部件，重量更轻且更具有环保性。咖啡豆银皮复合材料能够满足汽车前大灯外壳、其他内饰和引擎盖下方部件的质量要求。在成型过程中，制成的部件重量会轻20%，而且消耗的能量也减少了25%。福特希望，未来将这一举措推广至其所有产品线。

BARBARA项目

该项目由欧盟和私营部门合作资助，使用农业残留物作为生物聚合物的添加剂，如柠檬皮、玉米淀粉、杏仁壳和石榴皮。这些生物聚合物存在于植物等生物体中，利用Aitiip技术中心（总部位于西班牙）的3D打印专业知识，可用于制作汽车零部件和建筑模具原型。

三、 金属屑、骨头和咖啡渣等用于清洁能源

在能源和材料科学领域，全球各地的研究机构和高校也在积极探索如何将废弃物转化为有价值的资源。以下是全球对于环保材料在清洁能源领域应用的探索案例，它们展示了如何通过科技创新将食物垃圾、农业废料和其他有机废弃物转化为清洁能源。

诺丁汉大学

诺丁汉大学研究团队发现，作为金属加工行业的副产品，金属屑的表面上有纳米级的微小台阶和凹槽。这些结构可以固定铂或钴原子，从而形成有效的电催化剂，将水分解成氢和氧。其中氢是一种清洁燃料，可用于产生热量或为车辆提供动力。

图片来源：诺丁汉大学

悉尼大学

澳大利亚悉尼大学通过提取榴莲和菠萝蜜生物废料的新方法，用于制成更高效、超快的充电器。这两种水果能够成为实现超快充电前沿技术的关键成分，为手机、汽车等提供电力。

图片来源：悉尼大学

PNNL

美国能源部太平洋西北国家实验室（Energy’s Pacific Northwest National Laboratory，PNNL）的科学家们将食物垃圾转化为清洁的可再生燃料，为飞机、火车和汽车提供动力。首先将垃圾混合在一起，并利用一种名为Muffin Monster的定制设备进行粉碎。将骨头、软骨、种子、包装纸等东西制成糊状物后，对其进行加热，以便可以连续泵送至反应器中，并转化为燃料。

PRODRIVE

Prodrive与英国Coryton Advanced Fuels合作开发了一种名为Prodrive ECOpower的可持续燃料，其主要成分是由农业废料制造的第二代生物燃料，以及利用从大气中捕获的碳制造的efuel燃料。与同等汽油相比，该燃料减少了80%的温室气体排放，可以直接替代传统内燃机汽车中的无铅燃料。

印尼大学

印尼大学研究人员利用咖啡渣来生产石墨烯材料，专门用于电动汽车中的锂离子电池。研究团队将咖啡渣加工成石墨烯，以提高钛酸锂氧化物（LTO）的导电性。另外，研究人员将椰壳废料转化为活性炭，作为负极活性材料的添加剂。采用这些材料，可以缩短电池充电时间，使电池更加安全。

石河子大学

中国石河子大学（Shihezi University）的研究人员，将棉秆生物炭（cotton stalk biochar，CSC）作为锂离子电池负极材料，探讨棉花秸秆颗粒的大小对生物炭结构和锂离子电池负极性能的影响。研究人员认为，筛选前体颗粒大小是一种很有前途的策略，可以提高电化学性能，也为开发其他储能设备提供了思路。

南洋理工大学

南洋理工大学的研究人员开发了一种技术，可将废弃的一次性包装、袋子和纸板箱等转化为锂离子电池的关键部件。通过将废纸箱转化为纯碳的碳化工艺，研究人员将纸中的纤维转化为电极。这些电极可用于可充电电池，为手机、医疗设备和电动汽车供电。

X-MAT

Semplastics公司旗下的X-MAT先进材料部门开发了一项新技术，利用煤废料作为生产锂离子电池阳极的碳源，以开发聚合物衍生的陶瓷复合阳极。X-MAT通过新技术，对衍生自煤和聚合物的陶瓷进行热处理，以将其作为石墨的替代品。这样可以减少阳极材料的加工时间和温度，同时明显增加硅含量。

四、苔藓、废旧轮胎等用于其他汽车应用

以下是其他一些领先的企业和研究机构通过回收利用、生物基材料和创新技术，将废弃物转化为汽车行业宝贵资源的实践，不仅减少了环境污染，还推动了循环经济的发展。

Avient

专业可持续材料解决方案和服务供应商Avient宣布推出OnColor™ REC聚合物着色剂。该着色剂采用衍生自回收材料（包括报废轮胎）的颜料配制而成，为传统炭黑配方提供了替代品，有助于制造商减少其产品碳排放。

图片来源：Avient

巴斯夫

巴斯夫利用ChemCycling技术，从废旧轮胎中提取的回收原料可用于制造经认证的Ccycled®产品，从而有效地避免将其送往垃圾填埋场或焚烧场。回收的原料通过质量平衡方法用于经认证的Ccycled清漆，而清漆的干燥速度使其能够快速加工，涂层在40ºC下仅需20分钟即可干燥，从而最大限度地减少电动汽车暴露在过热环境中的时间。

Sono Motors

德国初创公司Sono Motors开创式地使用植物进行空气过滤，净化车内空间。该公司计划在其首款车型上装置依兰苔藓植物条，作为天然空气过滤系统，可与车内的传统空气过滤器协同工作，并调节湿度。Sono公司称，这些苔藓将覆盖整个仪表盘，用透明玻璃隔开。虽然并不是活苔藓，但是仍然有过滤空气的能力，能够阻止颗粒物进入座舱。

图片来源： Sono Motors

本田

本田正在推进一项回收计划，将其美国制造和研发工厂员工所穿的制服转化为吸声绝缘材料，并再次用于本田和讴歌（Acura）汽车。该计划每月可减少约45,000磅的制服进入垃圾填埋场。本田员工制服由制服供应商清洗后并进行评估，指定能在本田和讴歌汽车上重复使用的制服并打包发送给Leigh Fibers，随后制服被切碎成符合车辆绝缘体所需纤维等级的材料。

图片来源：本田

阿尔托大学

阿尔托大学（Aalto University）的研究人员开发出新方法，可以将木材废料转化为生物基透明薄膜，以用于玻璃或车窗上的防雾或抗反射涂层。除了可以替代目前使用的有毒合成材料，这种方法还能将废弃物转化为有价值的碳汇。

总结

全球汽车行业正积极采用环保材料，从食物废料到果蔬皮壳到废旧衣物等，都在被转化为用于汽车的可持续解决方案。这些创新实践不仅减少了环境污染，降低了碳排放，还推动了循环经济的发展，展现了汽车产业实现可持续发展的广阔前景。