Life cycle engineering of a yacht's structural composite component

Yacht industry is one of the largest applications in terms of composite materials manufacturing and employment of structural composite components, due to their smart engineering properties: stiffness, lightness, durability, ease to manufacture. Traditionally, composite materials components constituting a recreational craft have a limited lifetime, identified as the use phase, and a much limited amount of the total is recycled or reused. These components heavily impact on the environment in terms of extraction of raw materials, processing, manufacturing, use and disposal. The current project sets the basis for a wise, sustainable-driven design approach, by evaluating the environmental impact of the production of a composite component throughout its lifetime, by means of Life Cycle Assessments. The environmental analysis builds up in a more complex design approach: Life Cycle Engineering, which comprehends other aspects of product design, such as performance, durability, applicability; this concept of design could be scalable to the whole composite yacht industry. The current work proposes an alternative in raw materials selection of a yacht’s structural composite component on the basis of LCE, in order to reduce the environmental footprint of its production and prepare the path for a sapient sustainable design with composite materials.

L’industria nautica è una delle maggiori applicazioni in termini di volumi di produzione di materiale composito e del loro impiego in componenti strutturali, grazie alle loro eccellenti proprietà ingegneristiche: rigidità, leggerezza, durabilità e facilità di produzione. Tradizionalmente, i componenti in materiale composito che costituiscono un’imbarcazione da diporto hanno una durata limitata, identificata come fase di utilizzo, e una piccola parte del composito che costituisce uno yacht viene riciclata o riutilizzata. Questi componenti hanno un forte impatto sull’ambiente in termini di estrazione delle materie prime, lavorazione, produzione, utilizzo e smaltimento. Il progetto corrente pone le basi per un approccio progettuale accorto e sostenibile, valutando l’impatto ambientale della produzione di un componente in composito lungo tutto il suo ciclo di vita, attraverso la valutazione del Life Cycle Assessment (LCA ). L’analisi ambientale si sviluppa in un approccio progettuale più complesso: Life Cycle Engineering (LCE), che comprende altri aspetti della progettazione del prodotto, come le prestazioni, la durata, l’applicabilità; questo concetto di progettazione potrebbe essere scalabile all’intera industria degli yacht in composito. Il presente lavoro propone un’alternativa nella selezione delle materie prime dei componenti strutturali in composito di uno yacht sulla base della LCE, al fine di ridurre l’impronta ambientale della sua produzione e preparare la strada per una progettazione sostenibile con i materiali compositi.