Addio forature e stop al controllo periodico della pressione pneumatici delle nostre auto. Oggi tutto questo è ancora un sogno, ma nel giro di pochi anni potremo essere in grado di guidare su pneumatici senz'aria, le cosiddette "gomme airless" che sostengono l'auto anche senza essere gonfie.

Si tratta di una tecnologia molto promettente e vicina all'industrializzazione che sfrutta sistemi compositi di gomma e cerchio realizzati in polimetri plastici rinforzati con fibra di vetro. Alcuni tra i principali costruttori mondiali di pneumatici hanno già annunciato di voler produrre in serie le loro gomme airless, già a partire dal 2024.

Michelin Uptis

Ecco allora tutte le informazioni utili per sapere come sono fatte e quando potremo davvero usare questi "pneumatici non pneumatici" o NPT (non-pneumatic tires) come vengono anche chiamati in inglese.

Come funzionano

Le gomme airless, pur progettate con tecnologie leggermente differenti da produttore a produttore, sono sostanzialmente basate sullo stesso principio costruttivo e di funzionamento. Il classico battistrada in gomma, quello a contatto con la superficie stradale, non è sostenuto in posizione e alla giusta rigidità dall'aria in pressione nello pneumatico, ma da una struttura robusta e flessibile in polimeri termoplastici, solitamente di tipo reticolare o a raggi in fibra di vetro.

Kumho e-NIMF

L'unione tra queste due parti è assicurata da una fascia rinforzata tra battistrada e struttura reticolare che svolge il ruolo della classica carcassa a tele degli pneumatici tradizionali. La quarta componente fondamentale è il cerchio che unisce la gomma al mozzo dell'auto, in alcuni casi integrata saldamente con il resto dello pneumatico senz'aria.

Praticamente tutti i prototipi mostrati fino a oggi ci fanno vede gomme airless senza la classica spalla laterale, soprattutto per scopi dimostrativi e rendere visibile la struttura interna e il suo funzionamento anche in caso di foratura con chiodo passante. I modelli di serie avranno invece una struttura chiusa con la spalla laterale in gomma che conosciamo oggi.

Vantaggi

Tra i principali vantaggi degli pneumatici senz'aria c'è quello di non poter essere forato, nel senso che non si sgonfia mai perché al posto dell'aria c'è una struttura interna di sostegno in materiali plastici.

Anche tagli al battistrada e ai fianchi non riducono l'efficienza di marcia della gomma airless che diventa virtualmente indistruttibile. Ne consegue che si riducono o si annullano i tempi di fermo per cambio gomma forata o danneggiata e che anche l'usura causata da un gonfiaggio insufficiente o eccessivo diventa un problema del passato.

Da non tralasciare è poi il vantaggio, per la gomma airless, di non essere soggetta a esplosioni e conseguente rischio di incidente per l'automobilista, senza dimenticare che ruota di scorta, ruotino, kit di riparazione e cric spariscono dall'auto. La diffusione di queste gomme porterebbe poi a un utilizzo massiccio di materiali riciclati, riciclabili e bioplastiche con stampa 3D. Non ultimo è il vantaggio di ridurre il numero di pneumatici rottamati ogni anni a causa di forature, rotture o danni vari, una cifra che secondo i calcoli di Michelin si aggira sui 200 milioni di pezzi all'anno in tutto il mondo.

  • Nessuna foratura
  • Nessun taglio o strappo distruttivo
  • Nessuna esplosione
  • Nessuna usura anomala da gonfiaggio errato
  • Nessun bisogno di ruota di scorta, ruotino, cric e kit riparazione
  • Materiali riciclati, riciclabili e bioplastiche
  • 200 milioni di pneumatici danneggiati in meno ogni anno

Svantaggi

Tra i possibili svantaggi delle gomme airless si può citare invece il maggiore peso dovuto alla struttura costruttiva, la maggiore resistenza al rotolamento (che potrebbe migliorare con l'evoluzione tecnologica), una minore capacità di assorbire le asperità della strada e in alcuni casi un problema di rumore e vibrazioni, oltre a possibili difficoltà di regolazione dell'assetto.

Un altro problema sembra essere quello del calore che si sviluppa all'interno della struttura di sostengo della gomma senz'aria durante la marcia, a causa delle continue compressioni e decompressioni dei raggi in materia plastica. Anche il prezzo, almeno nei primi tempi di commercializzazione, sembra possa essere superiore a quello degli pneumatici tradizionali.

  • Maggiore peso
  • Maggiore resistenza al rotolamento
  • Maggiore rumorosità e vibrazioni
  • Problemi di regolazione dell'assetto
  • Minore capacità di assorbire le buche
  • Sviluppo di calore in marcia
  • Prezzo mediamente più elevato

Una storia che passa dalla luna

L'idea delle gomme senz'aira non è certo nuova ed è stata riproposta diverse volte negli ultimi cent'anni, a partire dai mezzi militari di inizio Novecento. Il vero pioniere delle gomme airless è stato però James Vernon Martin, aviatore e inventore americano che già nel 1931 brevetta la sua Elastic Tire, seguita nel 1938 dalla Safety Tire e dall'ancora più evoluta Lightweight Resilient Tire del 1944, sperimentata anche sulle Jeep in tempo di guerra.

J.V. Martin, Safety Tire
J.V. Martin, Safety Tire
J.V. Martin, Safety Tire
J.V. Martin, Safety Tire

Una citazione la meritano poi un paio di esempi "extraterrestri", o meglio lunari. Il primo riguarda le semplici ruote metalliche a raggi della sonda lunare russa Lunokhod 1 del 1970, mentre molto più simile a uno pneumatico senz'aria è il sistema usato dal Lunar Roving Vehicle (LRV o Rover lunare) del 1971 firmato Nasa.

Progettate da General Motors dopo una serie di esperimenti diversi, queste ruote metalliche lunari sono realizzate in alluminio, hanno una carcassa in tela d'acciaio e un battistrada con lamelle in titanio. Un vero gioiello d'ingegneria automobilistica applicato all'esplorazione spaziale.

Lunar Roving Vehicle
Lunar Roving Vehicle
Rover lunare, la prima e unica auto sulla Luna
Lunar Roving Vehicle
Rover lunare, la prima e unica auto sulla Luna
Prototipi di ruote lunari

Le proposte più recenti e credibili nel mondo delle auto si possono invece far risalire a un brevetto Goodyear datato 1982 e allo sviluppo della tecnologia Tweel da parte di Michelin dal 2005, utilizzata su mezzi agricoli o da cantiere come i Bobcat, ma rimasta a livello sperimentale fino al 2013 nelle applicazioni automobilistiche. Le sue naturali evoluzioni si chiamano Michelin Vision Concept del 2017 e la più recente Michelin Uptis (Unique Puncture-Proof Tire System) del 2019.

Michelin Tweel
Michelin Tweel
Michelin Vision Concept
Michelin Vision Concept
Michelin Uptis
Michelin Uptis

Nel 2006 è iniziata la sperimentazione di Toyo con i suoi noair, mentre del 2011 è il prototipo Non-Pneumatic Concept Tire di Bridgestone, evoluto poi nel 2013 col nome di Air Free Concept Tire, sempre a livello di prototipo sperimentale.

Bridgestone Air Free Concept
Bridgestone Air Free Concept

Altre proposte sono arrivate anche da Hankook e dal gruppo Sumitomo con i marchi Falken e Dunlop Japan, oltre che da Goodyear.

I modelli in arrivo

Al momento i "gommisti" che sembrano in vantaggio nella corsa alla produzione in serie degli pneumatici senz'aria sono Michelin e Toyo.

Michelin

Particolare scalpore ha suscitato infatti l'annuncio fatto da Michelin nel 2019 e ribadito nel 2021 di voler equipaggiare le prime auto (assieme a GM) con pneumatici Uptis già a partire dal 2024, ovvero tra due anni. Una spettacolare dimostrazione del funzionamento di Michelin Uptis è stata fatta a sorpresa anche al Salone di Monaco 2021.

Michelin Uptis
Michelin Uptis

Toyo

Altrettanto incoraggiante, ancorché senza date precise, è la promessa fatta da Toyo Tires di essere pronta alla produzione in massa del suo Toyo noair, perfezionato dal 2006 a oggi in diverse generazioni e arrivato alla forma dei raggi incrociati a X. Le prestazioni vengono definite pari a quelle degli pneumatici gonfiabili, ma in Giappone ancora mancano i le omologazioni per il loro utilizzo su strada, come quasi tutti i Paesi del mondo.

Toyo noair
Toyo noair

Bridgestone

Anche Bridgestone lavora da tempo sulle gomme airless e le ultime applicazioni sono state presentate al CES 2020 con il concept AirFree, ancora in fase di sviluppo con clienti e flotte, ma per il momento non in vendita.

Bridgestone Air Free Concept
Bridgestone Air Free Concept

Hankook

Interessanti sono poi gli studi portati avanti dalla coreana Hankook con il suo iFlex del 2013 che nel 2022 è diventato i-Flex (svelato al CES con Hyundi) e presenta una struttura di sostegno alveolare con celle di forma esagonale e tetragonale. Anche in questo caso, ufficialmente, "continua la fase di ricerca e sviluppo per ulteriori miglioramenti".

Hankook i-Flex

Kumho

Sempre sudcoreana è la Kumho che da più di cinque anni propone futuribili concept di pneumatici airless che vengono premiati per il loro design. Il più recente e apparentemente vicino a un modello di serie è il Kumho e-NIMF che promette di poter sostituire anche il solo battistrada usurato. Recentissima è poi la presentazione della piattaforma elettronica Kumho Fin-Sread con controllo indipendente delle singole gomme airless e sezione centrale a riduzione del rumore. Ad oggi non ci sono indicazioni su un suo eventuale arrivo sul mercato.

Kumho e-NIMF
Kumho e-NIMF
Kumho Fin-Sread
Kumho Fin-Sread

Goodyear

Un colosso come Goodyear non poteva certo mancare all'appello dei costruttori impegnati nello sviluppo di pneumatici airless, sin dal lontano brevetto del 1982. Dal 2018 Goodyear sta testando su alcune navette a guida autonoma, in collaborazione con la Jacksonville Transportation Authority e Local Motors, le sue NPT. Atri 120.000 km sono stati coperti da una Tesla con pneumatici NPT di Goodyear. L'obiettivo dichiarato è quello di produrle prima del 2030 per "presentare sul mercato le prime gomme sostenibili e senza manutenzione entro la fine del decennio".

Goodyear NPT
Goodyear NPT

Falken

Una citazione la merita anche il colosso giapponese Sumitomo Rubber Group che dal 2015 a oggi ha affinato la tecnologia del suo pneumatico airless Gyroblade marchiato Falken e Dunlop Japan. Nessuna data di arrivo in vista.

Falken Gyroblade
Falken Gyroblade

Quando arrivano

A parte il caso di Michelin, che ha già confermato l'obiettivo del 2024 per il lancio commerciale del suo pneumatico Uptis, oltre a Toyo che dice di essere vicino all'utilizzo stradale. In particolare Michelin partirà dalle flotte e in collaborazione con alcuni Costruttori, ma soprattutto nei Paesi emergenti in cui il rischio delle forature è ancora molto alto.

Un orizzonte tra i cinque e i dieci anni è invece quello previsto da Bridgestone per l'arrivo sul mercato delle gomme senz'aria.

Michelin Uptis
Michelin Uptis

Gli altri costruttori non si sono ancora sbilanciati sulla data di arrivo dei loro pneumatici airless, ma alcune stime indicano il 2026 come anno della svolta. A questo proposito una recente ricerca di Market Research Future prevede che il mercato delle gomme airless possa raggiungere nel 2027 un valore di 63,6 milioni di dollari, con una crescita annua del 4% a partire dal 2026.

Lo stesso studio indica come le principali aree di sviluppo del mercato "airless" saranno quelle di Cina, India e resto della zona Asia Pacifico, oltre al Nord America, inizialmente nel segmento dell'offroad.

Fotogallery: Gomme airless, pneumatici senz'aria