Ang mga advanced na materyales ay mahalaga para sa pagpapalakas ng fuel economy ng mga modernong sasakyan habang pinapanatili ang kaligtasan at performance. Dahil mas kaunting enerhiya ang kailangan upang mapabilis ang isang mas magaan na bagay kaysa sa mas mabigat, ang magaan na materyales ay nag-aalok ng malaking potensyal para sa pagtaas ng kahusayan ng sasakyan. Ang 10% na pagbawas sa bigat ng sasakyan ay maaaring magresulta sa isang 6%-8% na pagpapabuti ng fuel economy. Ang pagpapalit ng mga bahagi ng cast iron at tradisyonal na bakal ng magaan na materyales gaya ng high-strength steel, magnesium (Mg) alloys, aluminum (Al) alloys, carbon fiber, at polymer composites ay maaaring direktang bawasan ang bigat ng katawan at chassis ng sasakyan nang hanggang 50 porsyento at samakatuwid ay binabawasan ang pagkonsumo ng gasolina ng sasakyan. Ang paggamit ng magaan na mga bahagi at mga makina na may mataas na kahusayan na pinagana ng mga advanced na materyales sa isang quarter ng armada ng US ay maaaring makatipid ng higit sa 5 bilyong galon ng gasolina taun-taon sa 2030.
Sa pamamagitan ng paggamit ng magaan na structural na materyales, ang mga kotse ay maaaring magdala ng karagdagang mga advanced na emission control system, safety device, at integrated electronic system nang hindi tumataas ang kabuuang bigat ng sasakyan. Bagama't ang anumang sasakyan ay maaaring gumamit ng magaan na materyales, ang mga ito ay lalong mahalaga para sa hybrid electric, plug-in hybrid electric, at electric na sasakyan. Ang paggamit ng magaan na materyales sa mga sasakyang ito ay maaaring mabawi ang bigat ng mga sistema ng kuryente gaya ng mga baterya at de-koryenteng motor, pagpapabuti ng kahusayan at pagtaas ng kanilang all-electric range. Bilang kahalili, ang paggamit ng magaan na materyales ay maaaring magresulta sa pangangailangan ng mas maliit at mas murang baterya habang pinapanatili ang all-electric na hanay ng mga plug-in na sasakyan.
Ang pananaliksik at pagpapaunlad sa magaan na materyales ay mahalaga para sa pagpapababa ng kanilang gastos, pagpapataas ng kanilang kakayahang ma-recycle, pagpapagana ng kanilang pagsasama sa mga sasakyan, at pag-maximize ng kanilang mga benepisyo sa ekonomiya ng gasolina.
Gumagana ang Opisina ng Teknolohiya ng Sasakyan (VTO) upang pahusayin ang mga materyal na ito sa apat na paraan:
Ang pagtaas ng pag-unawa sa mga materyales mismo sa pamamagitan ng pagmomodelo at computational na mga materyales sa agham
Pagpapabuti ng kanilang mga katangian (tulad ng lakas, higpit, at ductility)
Pagpapabuti ng kanilang pagmamanupaktura (gastos sa materyal, rate ng produksyon, o ani)
Pagbuo ng mga haluang metal ng mga advanced na materyales
Sa maikling panahon, ang pagpapalit ng mabibigat na bahagi ng bakal ng mga materyales tulad ng high-strength steel, aluminum, o glass fiber-reinforced polymer composites ay maaaring magpababa ng bahagi ng bigat ng 10-60 porsyento. Naiintindihan na ng mga siyentipiko ang mga katangian ng mga materyales na ito at ang mga nauugnay na proseso ng pagmamanupaktura. Nagsusumikap ang mga mananaliksik na bawasan ang kanilang gastos at pagbutihin ang mga proseso para sa pagsali, pagmomodelo, at pag-recycle ng mga materyales na ito.
