Naukowcy odkryli drugie życie niedopałków papierosów. Teraz wzmacniają drogi
Wprowadzenie recyklingu niedopałków papierosowych, w tym zwłaszcza e-papierosów, do produkcji mieszanek asfaltowych to nieoczywiste, ale bardzo praktyczne rozwiązanie problemu zaśmiecenia i potrzeby remontów dróg. Otrzymany materiał jest nie tylko bardziej elastyczny, ale również powstaje przy niższym zużyciu energii i emisji CO2, dając szansę na realną poprawę stanu środowiska miejskiego.
Brzydki widok niedopałków papierosów na ulicach wkrótce może zniknąć - wszystko dzięki nowemu pomysłowi. Naukowcy z Uniwersytetu w Granadzie i Uniwersytetu Bolońskiego zaproponowali wykorzystanie niedopałków jako element wzmacniający nowe mieszanki asfaltowe. Dzięki temu zmniejszy się potrzeba remontowania dróg.
Papierosy elektroniczne zmienią się w ulice
Skupiono się na e-papierosach, ponieważ zawierają więcej pożądanego materiału celulozowego i włókien kwasu polimlekowego (PLA) niż tradycyjne, chociaż można do tego wykorzystać niedopałki dowolnego rodzaju papierosów.
Naukowcy rozpoczęli od usunięcia popiołu z końcówek zużytych filtrów e-papierosów, a następnie rozdrobniono je i zmieszano z syntetycznym woskiem węglowodorowym, służącym za spoiwo. Mieszaninę, która powstała, sprasowano, podgrzano i pocięto na zimno w celu uzyskania granulatu.
Nowy asfalt stworzono przez wymieszanie tych granulek ze starym asfaltem zebranym z uszkodzonych dróg. W kontakcie granulek z gorącym asfaltem zawarty w nich syntetyczny wosk stopił się, uwalniając celulozę i włókna PLA do matrycy asfaltowej.
Włókna wzmacniały asfalt, czyniąc go jednocześnie bardziej elastycznym, co sprawiło, że był mniej podatny na pękanie przez obciążenie niż asfalt konwencjonalny. W dodatku wosk zawarty w granulkach umożliwił wytwarzanie ulepszonego asfaltu w niższych temperaturach.
Dlaczego nowe propozycje tworzenia dróg są istotne?
Asfalt to materiał o szczególnie dużej zawartości węgla, który może być mieszaniną wielu różnych substancji chemicznych. Jest wykorzystywany na milionach dróg i innych nawierzchni na całym świecie. Proces tworzenia asfaltu powoduje ogromne ilości emisji dwutlenku węgla. W latach 2009-2019 było to ponad 220 milionów ton, co stanowiło ok. 0,3 proc. całego zanieczyszczenia CO2 w USA w zeszłym roku. Dlatego ważne jest, aby szukać bardziej ekologicznych rozwiązań.
Dzięki włączeniu materiałów pochodzących z recyklingu do mieszanek asfaltowych możemy zapewnić bardziej odporną alternatywę dla wciąż rozwijającej się infrastruktury transportowej przy jednoczesnym dbaniu o środowisko.
Badanie opublikowano w czasopiśmie Construction and Building Materials.
