Asfalt zmniejszający ilość szkodliwych substancji przedostających się do powietrza – nad takim innowacyjnym rozwiązaniem pracują naukowcy z Politechniki Gdańskiej oraz eksperci ze spółki Lotos Asfalt. Obie instytucje powołały pod koniec 2020 roku konsorcjum badawcze a wynalazek jest już coraz bliżej finalnej wersji.

Oba podmioty pod koniec listopada podpisały z Narodowym Centrum Badań i Rozwoju umowę na dofinansowanie projektu pod nazwą „Ekologiczne asfalty”. Celem przedsięwzięcia jest stworzenie innowacyjnej nawierzchni asfaltowej modyfikowanej fotokatalizatorem, która przyczyni się do redukcji zanieczyszczeń powietrza w rejonie pasa drogowego głównie na terenie polskich miast.

– Fotokatalityczne systemy oczyszczania powietrza stanowią obecnie jedną z najbardziej dynamicznie rozwijających się technologii, ale nie są pozbawione wad i niedoskonałości. Nasza technologia bazuje natomiast na innowacyjnych fotokatalizatorach hybrydowych, które zapewniają wyższą redukcję stężenia tlenków azotu w asfalcie pod wpływem promieniowania słonecznego, a dodatkowo umożliwiają degradację rakotwórczych związków organicznych do prostych i nieszkodliwych związków nieorganicznych – mówi prof. PG Anna Zielińska-Jurek z Katedry Inżynierii Procesowej i Technologii Chemicznej.

Innowacyjna drogowa nawierzchnia asfaltowa ma redukować zanieczyszczenia atmosferyczne w obszarze pasa drogowego. Ma to w szczególności dotyczyć ograniczenia stężenia toksycznych i szkodliwych substancji, zawartych w spalinach pojazdów, m.in. benzo(a)pirenu, tlenku azotu i lotnych związków organicznych, których emisja wynika z dużego natężenia ruchu pojazdów w obszarach miejskich.

Niedawno prof. Anna Zielińska-Jurek z zespołem zaprezentowała innowacyjny, skonstruowany specjalnie na potrzebę projektu, układ do badania degradacji zanieczyszczeń powietrza w obecności lepiszczy modyfikowanych materiałem fotokatalitycznym.

– Obecnie trwają prace nad dobraniem właściwego składu ekologicznego asfaltu i skutecznej modyfikacji składników, aby uzyskać jak największą efektywność redukcji zanieczyszczeń atmosferycznych, znajdujących się w rejonie pasa drogowego – dodaje prof. Anna Zielińska-Jurek.

Lotos podkreśla, że kolejnym kamieniem milowym po stworzeniu ekologicznego lepiszcza asfaltowego, będzie zaprojektowanie i dobór mieszanki mineralno-asfaltowej o rozwiniętej powierzchni właściwej i makrostrukturze, tak aby nawierzchnia w jak największej skali oczyszczała powietrze.

Ma w tym pomóc urządzenie zakupione specjalnie na potrzeby tego projektu, w którym próbki asfaltowej nawierzchni drogowej poddawane będą przyspieszonemu przecieraniu w celu symulacji warunków rzeczywistych, poprzez wywoływanie sił stycznych (ścinających) ogumionym kołem, pozbawiając nawierzchnię powierzchniowej otoczki asfaltu. Następnie wykonany zostanie na nich pomiar efektywności redukcji zanieczyszczeń w czasie eksploatacji, w komorze pomiarowej do badania degradacji zanieczyszczeń na Wydziale Chemicznym. Ostatnim etapem będzie weryfikacja skuteczności działania nawierzchni ekologicznej podczas eksploatacji drogi na pełnowymiarowym odcinku testowym.
Lotos Asfalt w ostatnich latach wprowadził na polski rynek budownictwa drogowego wiele nowatorskich produktów, m.in. asfalty modyfikowane z dodatkiem gumy, asfalty drogowe WMA przeznaczone do układania w niskich temperaturach i w trudnych przestrzeniach, jak tunele i parkingi podziemne oraz asfalty wysokomodyfikowane do budowy nawierzchni długowiecznych.

Jednym z ostatnich osiągnięć firmy jest asfalt redukujący hałas. Niedawno w miejscowości Kisielnica koło Łomży oddano do użytku odcinek cichej nawierzchni z asfaltami modyfikowanymi z dodatkiem gumy. Dzięki zastosowaniu tego nowoczesnego i ekologicznego materiału zredukowano hałas o ok. 5 dB. 

– Asfalty modyfikowane z dodatkiem gumy doskonale sprawdzają się przy budowie cichych i ekologicznych nawierzchni drogowych. Są odpowiedzią na wzrastające natężenie ruchu pojazdów i rosnące wymagania dotyczące redukcji hałasu stawiane przez użytkowników dróg oraz mieszkańców przylegających do nich posesji – mówi Krzysztof Rodzik, członek Zarządu LOTOS Asfalt.

Guma dodawana do asfaltu pochodzi z recyklingu opon samochodowych. Jest to jeden z najbardziej efektywnych sposobów zagospodarowania odpadów gumowych. Opony samochodowe, podobnie jak nawierzchnia drogowa, narażone są na duże obciążenia, siły tarcia i niekorzystne warunki atmosferyczne, dlatego odzyskana z nich guma jest materiałem, który efektywnie można wykorzystać do budowy trwałych nawierzchni asfaltowych. W wyniku połączenia destruktu gumowego z lepiszczem asfaltowym i tradycyjnym modyfikatorem powstaje innowacyjny wyrób, posiadający cechy asfaltu o podwyższonych właściwościach użytkowych.