Spółka LOTOS Asfalt we współpracy z zespołem naukowców z Politechniki Warszawskiej przygotowuje nowy typ asfaltu przeznaczony do stosowania w mieszankach mineralno-asfaltowych, zawierających materiał z recyklingu zużytych nawierzchni. Innowacyjny produkt umożliwi stosowanie do budowy i remontów nowych dróg, znacznie większej niż dotychczas, ilości materiału odzyskanego z frezowania starych warstw asfaltowych. Pozwoli to na ochronę zasobów naturalnych i zmniejszenie śladu węglowego.
Wyzwaniem dla polskiej branży drogowej staje się utrzymanie sieci infrastruktury komunikacyjnej, intensywnie rozbudowywanej od ponad dwudziestu lat. Działania badawcze na rzecz rozwoju recyklingu podejmowane wspólnie przez naukowców z Politechniki Warszawskiej i technologów z LOTOS Asfalt są ukierunkowane na to, by dobrej jakości materiał pochodzący ze zrealizowanych wcześniej inwestycji w 100 proc. został ponownie wykorzystywany do budowy i remontów nowych nawierzchni asfaltowych. Powtórne użycie materiałów budowlanych z rozbiórki ma uzasadnienie nie tylko ekologiczne, lecz również ekonomiczne.
Mieszanki mineralno-asfaltowe są najczęściej i najchętniej stosowanym materiałem do budowy nawierzchni drogowych. Szacuje się, że udział technologii asfaltowej na drogach utwardzonych w Europie i na świecie wynosi od 90% do 95%. Ogromną korzyścią ze stosowania tej technologii jest fakt, iż materiał asfaltowy ze zużytej nawierzchni drogowej (RAP – ang. Reclaimed Asphalt Pavement) z powodzeniem może zostać poddany recyklingowi i powtórnie wykorzystany do budowy warstw konstrukcyjnych nawierzchni drogowych. Pozyskany z frezowania zużytych nawierzchni materiał można użyć ponownie stosując metodę recyklingu na zimno, na ciepło lub na gorąco. Może to odbywać się bezpośrednio na remontowanej drodze za pomocą specjalistycznych recyklerów lub w wytwórniach mieszanek mineralno-asfaltowych zwanych potocznie „otaczarniami”.
W Polsce najbardziej popularna jest metoda dozowania granulatu „na zimno” na wytwórni, co wynika z liczby wytwórni przystosowanych do takiej właśnie produkcji. Wytwarzanie mieszanek mineralno-asfaltowych na wytwórniach z zastosowaniem sfrezowanego i przetworzonego destruktu (zużytej nawierzchni asfaltowej) w postaci granulatu asfaltowego pozwala na lepszą kontrolę składu nowych mieszanek. W polskiej terminologii, zgodnie z najnowszą rekomendacją GDDKiA z 2018 r., materiał asfaltowy z recyklingu dzielimy na: destrukt asfaltowy, destrukt asfaltowy kwalifikowany oraz granulat asfaltowy. Terminologia ta została wprowadzona w wyniku nowelizacji normy europejskiej PN-EN 13108-8.
Innowacyjny asfalt zwiększy efektywność recyklingu
Dzięki specjalnym właściwościom odświeżającym i antystarzeniowym, innowacyjne asfalty wyprodukowane według specjalnie opracowanej technologii, umożliwią zastosowanie w warstwach konstrukcyjnych nawierzchni nawet 30% granulatu asfaltowego pochodzącego z recyklingu, dodawanego metodą bezpośrednią do mieszalnika, bez obawy o pogorszenie właściwości końcowego produktu. Takie rozwiązanie stanie się możliwe ponieważ nowy rodzaj lepiszcza będzie wspomagał proces mieszania i ujednorodnienia granulatu asfaltowego ze świeżym materiałem mineralnym oraz zapewni odpowiedni poziom „urabialności” mieszanki podczas jej wbudowywania i zagęszczania. Innowacyjne lepiszcze zaprojektowano tak, żeby zapewnić odpowiednią kompatybilność pomiędzy granulatem asfaltowym, nowymi materiałami oraz lepiszczem asfaltowym biorąc pod uwagę jednorodność struktury oraz adhezję (przyczepność między składnikami) i kohezję (oddziaływanie międzycząsteczkowe) w produkcie finalnym.
Nowy asortyment lepiszczy asfaltowych pozwoli bezpiecznie stosować granulat asfaltowy metodą bezpośredniego dozowania do mieszalnika, bez konieczności modyfikacji WMB (Wytwórni Mas Bitumicznych), tj. z wykorzystaniem istniejącej instalacji dozowania granulatu (około 30% wytwórni w Polsce) oraz z wykorzystaniem istniejących zbiorników na lepiszcze asfaltowe. Asfalty do recyklingu planowane do wdrożenia już wkrótce będą kolejnym produktem asfaltowym LOTOSU wpisującym się w cele Europejskiego Zielonego Ładu i przyczyniającym się do ochrony zasobów naturalnych, niskoemisyjności i oszczędności energii.
Nawet 30 proc. granulatu asfaltowego z recyklingu w nowych mieszankach
Wykorzystanie destruktu asfaltowego w Polsce jeszcze dziesięć lat temu było znacznie ograniczone. Zastosowanie tego materiału do mieszanek mineralno-asfaltowych sprowadzało się głównie do bezpośredniego dozowania do mieszalnika granulatu asfaltowego na zimno w ilościach nie przekraczających 10% masy mieszanki. Ograniczenia w stosowaniu recyklingu wynikały głównie z braku doświadczenia wykonawców, niedostatecznego wyposażenia wytwórni mieszanek mineralno-asfaltowych w odpowiednią instalację, braku zgody inwestora, ograniczeń przetargowych zapisanych w STWiORB (Specyfikacja Techniczna Wykonania i Odbioru Robót Budowlanych) oraz dostępności materiału o odpowiedniej jakości i jednorodności. Jak pokazują obecne doświadczenia, wskazane i możliwe jest sukcesywne zwiększanie wykorzystania granulatu asfaltowego do budowy i remontów nawierzchni drogowych. W przypadku bezpośredniego dozowania granulatu do mieszalnika, możliwe jest stosowanie nawet do 30% materiału z recyklingu w nowych mieszankach pod warunkiem zastosowania lepiszczy asfaltowych o odpowiednim stopniu kompatybilności.
Nowe rozporządzenie. Kiedy materiał z recyklingu nie jest odpadem?
Pod koniec 2021 roku ukazało się nowe rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska, które określiło warunki, po spełnieniu których destrukt asfaltowy, tj. materiał z recyklingu nawierzchni podatnych i półsztywnych, przestaje być traktowany jako odpad. Ma to na celu ułatwienie jego stosowania w budownictwie drogowym tak, aby nie było wątpliwości co do jego jakości oraz prawidłowego i bezpiecznego wykorzystania.
W myśl rozporządzenia przed użyciem materiału z recyklingu należy określić, czy nawierzchnia z której będzie pozyskiwany materiał do recyklingu zawiera w swoim składzie substancje niebezpieczne, w tym m.in. smołę. Obecność smoły warunkuje odpowiednie zaklasyfikowanie materiału oraz wybór metody jego pozyskania. W przypadku stwierdzenia obecności smoły, materiał taki nie może być poddany recyklingowi z zastosowaniem wysokiej temperatury, ze względu na możliwość uwalniania się kancerogennych związków m.in. wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). Rozporządzenie określa warunki badania i wymagane poziomy substancji niebezpiecznych materiału z recyklingu, pozwalające znieść status odpadu takiego materiału lub zaklasyfikować go jako materiał odpadowy. W rozporządzeniu przewidziano również uproszczoną procedurę badania destruktu na obecność WWA. Można ją zastosować gdy mamy do czynienia z odpadem destruktu asfaltowego w stosunku do którego istnieją dowody, że powstał z mieszanki mineralno-asfaltowej wykorzystanej do budowy, przebudowy lub remontu dróg i wyprodukowanej w 2001 roku lub później.
Niższy ślad węglowy nawierzchni z materiałami z odzysku
Z uwagi na wymogi środowiskowe, konieczność oszczędzania zasobów naturalnych i ekonomię, recykling nawierzchni asfaltowych jest coraz powszechniej stosowany na świecie. W niektórych krajach, takich jak np. Holandia, stopień zagospodarowania materiałów ze starych nawierzchni wynosi 100%, a do budowy warstw konstrukcyjnych nawierzchni drogowych stosuje się rozwiązania z zastosowaniem granulatu w ilości nawet 80% w mieszankach mineralno-asfaltowych. Nawierzchnie wykonane z materiałów pochodzących z recyklingu nie ustępują drogom wybudowanym z nowych materiałów, ze względu na zastosowanie specjalnych asfaltów o zwiększonej odporności na starzenie oraz właściwościach odświeżających lepiszcze zawarte w granulacie. Ponadto, ślad węglowy takich nawierzchni jest niższy niż nawierzchni powstałych w całości z nowych materiałów budowlanych, głównie ze względu na ochronę zasobów naturalnych i zmniejszone obciążenia transportowe.
Zwiększenie stosowania destruktu asfaltowego pozwala na redukcję zużycia surowców naturalnych – materiałów skalnych do budowy nowych nawierzchni drogowych. Dzięki zwiększeniu wykorzystania destruktu przy wykorzystaniu nowego asfaltu oraz oszczędności energii wykorzystywanej w produkcji mieszanki mineralno-asfaltowej spodziewane jest również uzyskanie efektu pro-ekologicznego w postaci redukcji śladu węglowego (emisji CO2) w porównaniu z zastosowaniem tradycyjnych metod.
Podsumowanie
Mimo, że w portfolio LOTOS Asfalt już dziś znajduje się wiele produktów przyjaznych środowisku, w firmie trwają nieustająco prace nad opracowaniem nowych materiałów pozwalających na poprawę jakości życia i zdrowia każdego z nas.
LOTOS Asfalt stawia na rozwój innowacyjnych technologii umożliwiających produkcję nowatorskich asfaltów – bardzo trwałych i przyjaznych dla środowiska, dlatego w najbliższej przyszłości można spodziewać się kolejnych ekologicznych produktów.
Warto zaznaczyć, że już dziś wybór przez inwestora technologii asfaltowych oznacza wielowymiarowe korzyści dla środowiska naturalnego. Oprócz przytoczonych powyżej oszczędności energii i redukcji śladu węglowego są nimi możliwość ponownego wykorzystania materiału z recyklingu (granulatu asfaltowego) do budowy nawierzchni drogowych czy neutralność dla środowiska wodnego.
Dostępność technologii asfaltowych oraz szeroki wybór ekologicznych produktów zapewniają inwestorom i użytkownikom uniwersalność i wygodę eksploatacji.
>>> Pachnący asfalt
>>> Ekonomiczne i środowiskowe korzyści z zastosowania asfaltów wysokomodyfikowanych
>>> Asfalty HiMA – trwalsze i tańsze drogi?