타이어 제조업체가 직면한 가장 큰 과제 중 하나는 미세플라스틱의 일종인 타이어 마모 분진(TRWP)의 지속가능성 문제입니다. 현재 TRWP에 대한 규제는 없지만, Euro 7에서는 1킬로미터 당 1톤의 하중에서 발생하는 무게를 기준으로 TRWP를 규제하는 새로운 기준이 마련될 예정입니다.
이 보고서는 타이어 마모 규제에 대한 조사 및 분석을 통해 타이어 제조업체가 직면하고 있는 기술적 및 규제적 과제와 제조업체의 TRWP 대책을 검토합니다. 특히 Euro7 표준에 포함된 새로운 타이어 마모 테스트 의무와 6PPD를 제한하는 미국 법률이 장기적으로 미치는 영향을 조사합니다.
목차
주요 요약
문제의 크기
TRWP의 규제에 대한 주요 촉진요인
데이터 갭
해결해야 할 주요 문제 및 과제
문제에 대한 접근 방식에 대한 제안 - 예방에서 완화까지
소개 및 조사 방법
타이어 마모 분진 및 규제 상황 소개
문제의 크기
미세플라스틱으로서의 TRWP
타이어 마모 메커니즘 및 TRWP에 미치는 영향
TRWP의 크기 분포
타이어 이외의 변수가 TRWP 생성에 미치는 영향
포장
운전자의 행동
차량 속도
차량 적재량
주변 온도 및 습도
교통 패턴
6PPD와 TRWP의 관계
TRWP가 건강에 미치는 영향
식물/동물
인간
Euro 7과 미국 규제에 따른 타이어 마모 먼지 저감 관련 기술적 과제
제안된 TRWP 규정
제안된 6PPD 규정
데이터 갭
TRWP 테스트 문제
TRWP와 다른 재료의 구분
TRWP 마커
테스트 프로토콜
친환경 대체품
불친절한 재료
타이어 마모 분진에 대한 재료의 영향
필러
엘라스토머
산화 방지제 및 오존층 파괴 방지제
경화제
가소제(수지 및 공정 오일)
TRWP의 독성을 줄이기 위해 보다 환경 친화적인 재료로 대체
타이어 마모 분진 감소에 있어 타이어 설계와 차량 유형의 영향
스터드리스 타이어의 효과
트레드 패턴이 마모에 미치는 영향
TPMS 및 자동 팽창 타이어
신세대 와이드 베이스 타이어
EV가 타이어의 마모에 미치는 영향
자율주행차가 타이어 마모에 미치는 영향
타이어 마모 모델링
보다 지속가능한 교통수단의 기회
지속가능성 문제에 대한 라이프사이클 분석의 중요성
TRWP 관리/완화를 위한 기술
지속가능한 운송에 있어 타이어 산업, 정부 및 학계의 참여의 중요성
진행 중인 규제 사례 - 6PPD와 TRWP의 관계
타이어 업계, 정부, 학계가 보다 생산적으로 협력할 수 있는 방법 제안
향후 규제 가능성
지속가능한 운송에 대한 타이어 업계의 지속적인 노력
ksm
영문 목차
영문목차
Key facts:
There is a 13-30% reduction in tire roadwear particles (TRWP) for every 10 km/hr speed reduction
5.9 million tonnes of tire roadwear particle emissions are generated globally
One of the biggest challenges facing tire manufacturers is the sustainability issue of tire roadwear particles (TRWP), a subset of microplastics. There are currently no regulations regarding TRWP, but Euro 7 will have new standards that will regulate TRWP based on the weight generated per kilometre per ton of load. This report examines the relationship between the size of the TRWP, the particle size distribution and tire materials, tire construction, road conditions, road type and other considerations.
With rising pressure to minimise tire particulate emissions, this expert study examines the technical and regulatory challenges facing tire makers and the steps they are taking to combat TRWP. In particular, it explores the long-term impacts of new tire wear testing obligations contained in the Euro 7 standard, and US legislation restricting 6PPD. Smithers analysis explores the tire material sets and construction innovations that can be used to improve tread durability, while maintaining performance and managing the transition to more sustainable transportation.
Key questions:
What steps are tire manufacturers taking to improve wear and reduce the environmental burden of TRWP?
What role do automakers and government play in developing an overall solution?
What are the technical challenges of mitigating tire wear particles under proposed regulations?
What are the key opportunities in sustainable transportation?
This report benefits:
Tire makers and producers of tire materials
Equipment suppliers to the tire industry
Participants in the tire markets value chain
Table of Contents
Executive Summary
Size of the problem
Key drivers for regulating TRWP
Data gaps
Key issues and challenges to address
Suggestions on approaching the problem - Prevention to mitigation
Introduction and methodology
Report scope
Report objective
Methodology
List of definitions
Abbreviations and glossary of terms
Introduction to tire wear particles and the regulatory landscape
Size of the problem
TRWP as a microplastic
Mechanisms of tire wear and effect on TRWP
Size distribution of TRWP
Effect of non-tire variables on the generation of TRWP
Pavement
Driver behavior
Vehicle speed
Vehicle load
Ambient temperature and humidity
Traffic patterns
Relationship between 6PPD and TRWP
Health effects of TRWP
Plant/animal
Human
Technical challenges of mitigating tire wear particles under Euro 7 and US regulations
Proposed regulations TRWP
Proposed regulations 6PPD
Data gaps
Testing issues for TRWP
Distinguishing TRWP from other materials
Markers for TRWP
Testing protocols
Substituting for environmentally
Unfriendly materials
Impact of materials on tire wear particles
Fillers
Elastomers
Antioxidants and antiozonants
Curatives
Plasticizers (both resins and process oils)
Substitution of more environmentally friendly materials to reduce toxicity of TRWP
The influence of tire design and vehicle type of reducing tire wear particles
Effect of studded tires
Effect of tread pattern on wear
TPMS and self-inflating tires
New generation wide based tires
Effect of EVs on tire wear
Effect of self-driving vehicles on tire wear
Modelling of tire wear
Opportunities for more sustainable transportation
Importance of Life Cyle Analysis to the question of sustainability
Techniques for the management/mitigation of TRWP
Importance of the involvement of the tire industry, government and academia to sustainable transportation
Example of a regulatory action in progress - 6PPD and its relationship to TRWP
Suggestions on how the tire industry, government and academia can work together more productively
Potential for future regulations
Ongoing work by the tire industry in sustainable transportation
Tables
Classes of chemicals found in TRWP or TRWP leachate
TRWP contributions to microplastics by country
Reported LC50 of 6PPDQ to various salmonoid species
Relationship between vehicle speed and generation of TRWP
Comparison of Tire-Roadwear Particles, Tire Wear Particles, and Road Particles
Contribution of TRWP to microplastics by country
TRWP emission factors for different experimental conditions
Markers for TRWP
Chemicals found in TRWP or TRWP leachate
Potential substitutes for environmentally unfriendly materials
Comparison of truck tire wear - Silpara SMC vs conventional truck tread
Effect of silica level on TRWP generation
Effect of silica level on TRWP size
Use of hydrocarbon resins to improve wear - Formula
Use of hydrocarbon resins to improve wear - Results
Glass transition temperatures of process oils
Use of E2C to improve wear
Effect of tire type on TRWP
Impact categories for LCAs
Overall conclusions from tire LCA to 2021
Figures
6PPD and 6PPDQ in the environment
Formation of 6PPDQ from 6PPD
Major transformation products from 6PPD
Non-exhaust emissions of PM2.5 and PM10 for EU28 countries
