Μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε από την National Academy of Sciences των ΗΠΑ εξετάζει λύσεις διαχείρισης και χρήσεις των πλαστικών αποβλήτων, θέτοντας σοβαρούς προβληματισμούς σχετικά με την εφαρμογή τους στα διάφορα μίγματα ασφαλτικών οδοστρωμάτων.
Σε πρόσφατες δηλώσεις του, ο Charles Goodhart, Εκτελεστικός Διευθυντής της Pennsylvania Asphalt Pavement Association (PAPA), ανέφερε: «Η βιομηχανία μας έχει ιστορικά θεωρηθεί ως η χωματερή για άλλους βιομηχανικούς τομείς που έχουν υλικά που θέλουν να ξεφορτωθούν και δεν ξέρουν τι να κάνουν με αυτά».
Υπάρχουν πολλά παραδείγματα αυτών των υλικών που χρησιμοποιήθηκαν στην παραγωγή μιγμάτων ασφάλτου όπως παλιά ελαστικά, ακόμα και αμίαντος σε κάποια παλαιότερα ασφαλτικά μίγματα. Δικαιολογημένα, πολλοί πλέον αναρωτιούνται αν είναι η σειρά των πλαστικών αποβλήτων.
Ένας παράξενος συνδυασμός
Ο συνδυασμός ασφάλτου και πλαστικών αποβλήτων πιθανά δεν είναι τόσο ελπιδοφόρος. Από τη μία πλευρά, υπάρχει η άσφαλτος που είναι το πιο ανακυκλωμένο προϊόν στις Η.Π.Α, με πολύ μεγάλο πλεόνασμα από ανακυκλωμένα ασφαλτικά οδοστρώματα (Reclaimed Asphalt Pavements, RAP), το οποίο απλά παραμένει αχρησιμοποίητο, περιμένοντας τη θέσπιση νομοθεσίας που θα επιτρέψει την ευρύτερη χρήση του.
Η τεχνολογία παραγωγής, ο σχεδιασμός του μίγματος και τα χημικά ενισχυτικά βελτιώνονται συνεχώς, μειώνοντας τη διαφορά ποιότητας μεταξύ πρωτογενών και ανακυκλωμένων ασφαλτικών οδοστρωμάτων. Η εταιρεία Green Asphalt στη Νέα Υόρκη εφαρμόζει μια διαδικασία που μπορεί να χρησιμοποιήσει μείγματα 100% ανακυκλωμένων ασφαλτικών οδοστρωμάτων.
Από την άλλη, υπάρχουν και τα πλαστικά απόβλητα. Η ίδια η έννοια της ανακύκλωσης πλαστικού έχει τεθεί υπό σοβαρή αμφισβήτηση τα τελευταία χρόνια, ιδίως μετά από μια έκθεση του 2022 της Greenpeace, η οποία διαπίστωσε ότι η ποσότητα των πρωτογενών πλαστικών που ανακυκλώνονται και μετασχηματίζονται σε νέα πλαστικά προϊόντα, έπεσε στο ιστορικό χαμηλό του 5%.
Το πραγματικό όριο για να θεωρείται ένα προϊόν «ανακυκλώσιμο» είναι 30% και το πλαστικό δεν έχει πλησιάσει ποτέ αυτό το ποσοστό, με το υψηλότερο ιστορικά ποσοστό (9,5%) να έχει παρατηρηθεί το 2014. Ωστόσο, αυτός ο αριθμός διογκώθηκε τεχνητά επειδή οι ΗΠΑ έστειλαν εκατομμύρια τόνους πλαστικών αποβλήτων στην Κίνα και απλώς τα υπολόγισαν ως «ανακυκλωμένα».
Σύμφωνα με επίσημα στοιχεία, η βιομηχανία πλαστικών μιας χρήσης σχεδιάζει να τριπλασιάσει σχεδόν την παραγωγή της μέχρι το 2050. Κατά ειρωνικό τρόπο, είναι η ίδια χρονιά που οι ΗΠΑ έχουν θέσει ως στόχο την επίτευξη καθαρών μηδενικών εκπομπών για τον κλάδο.
Επιπλέον, μια έκθεση του 2021 από την καναδική κυβέρνηση αποκάλυψε ότι η διαδικασία της χημικής ανακύκλωσης είναι τόσο τοξική, που δεν επιτρέπει τις σχετικά μικρές ποσότητες ανακυκλωμένων προϊόντων που προέρχονται από αυτή τη μέθοδο ανακύκλωσης να χρησιμοποιούνται σε δοχεία που έρχονται σε επαφή με τροφές ή υγρά που καταναλώνονται από τον άνθρωπο.
Σε έκθεση της, η Greenpeace παρουσίασε πέντε σημαντικά εμπόδια για τη μηχανική και χημική ανακύκλωση πλαστικών:
- Τα πλαστικά είναι εξαιρετικά δύσκολο να συλλεχθούν
- Είναι σχεδόν αδύνατο να ταξινομηθούν για ανακύκλωση
- Η επανεπεξεργασία τους είναι επιβλαβής για το περιβάλλον
- Συχνά παράγονται τοξικά υλικά
- Η ανακύκλωση του πλαστικού δεν είναι οικονομικά βιώσιμη
Θα μπορούσε κανείς να εξετάσει όλα αυτά τα καλά τεκμηριωμένα εμπόδια και να αποφασίσει ότι το πρόβλημα των πλαστικών θα μπορούσε να αντιμετωπιστεί καλύτερα κατά την παραγωγή τους, παρά κατά την ανακύκλωση τους.
Πιθανά πλεονεκτήματα της χρήσης πλαστικών αποβλήτων στη βιομηχανία ασφάλτου
Προφανώς τα πλαστικά δεν είναι εντελώς ξένα στη βιομηχανία ασφάλτου και έτσι από μια άλλη οπτική γωνία είναι λογικό να διερευνήσουμε τις δυνατότητες μείωσης του κόστους των, τροποποιημένων με πολυμερή, συνδετικών ασφάλτου, τα οποία συχνά απαιτούνται σε δρόμους υψηλής κυκλοφορίας. Αυτά τα πολυμερή συνδετικά κάνουν τα οδοστρώματα πιο ανθεκτικά σε ζημιές που προκαλούνται από βαριά φορτηγά και ακραίες καιρικές συνθήκες και κατασκευάζονται συνήθως από το πολυμερές SBS, ένα πρωτογενώς παραγόμενο πολυμερές.
Σύμφωνα με μελέτη για τα πλαστικά απόβλητα που διενήργησε η Εθνική Ακαδημία Επιστημών, Μηχανικής και Ιατρικής (NASEM): «Το ποσοστό των πωλήσεων ασφάλτου τροποποιημένης με πολυμερές κυμάνθηκε από 11 έως 14% των συνολικών πωλήσεων συνδετικών ασφάλτου κατά την περίοδο 2010-2021. Χρησιμοποιώντας το 12% ως μέση τιμή, αυτή η εκτίμηση υποθέτει ένα ιδανικό σενάριο, στο οποίο τα ανακυκλωμένα πλαστικά θα εκτοπίσουν εντελώς τα πρωτογενώς παραγόμενα πολυμερή στα ασφαλτικά μίγματα».
Η μείωση του κόστους του SBS θα αποτελούσε σημαντικό οικονομικό κίνητρο για τη βιομηχανία να υιοθετήσει πλαστικά απόβλητα, λαμβάνοντας υπόψη δεδομένα από το Εθνικό Κέντρο Τεχνολογίας Ασφάλτου (NCAT), τα οποία δείχνουν ότι το τυπικό κόστος το 2022 για το πρωτογενώς παραγόμενο τροποποιημένο συνδετικό ασφάλτου SBS ανά τόνο ήταν 1.060$ ΗΠΑ. Οποιαδήποτε διαδικασία που θα μπορούσε να μειώσει αυτό το κόστος θα ήταν σίγουρα ευπρόσδεκτη.
Για σύγκριση, η διαφορά μεταξύ των πρωτογενών και ανακυκλωμένων ασφαλτικών οδοστρωμάτων είναι περίπου 50%. Εάν μια έκδοση του SBS από πλαστικά απόβλητα μπορούσε να προσφέρει παρόμοια οικονομία, θα ήταν ιδιαίτερα θετικό. Η χρήση πλαστικών αποβλήτων σε αυτή την περίοδο συνήθως επιτυγχάνεται με αυτό που αναφέρεται ως «υγρή μέθοδος», αλλά αυτό συχνά απαιτεί τη χρήση ενός compatibilizer. Διαφορετικά, το πλαστικό κινδυνεύει να διαχωριστεί ως ένα πολύ παχύρρευστο στρώμα στις δεξαμενές αποθήκευσης.
Ένα άλλο θεωρητικό όφελος θα ήταν η μείωση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος. Σύμφωνα με τον επικεφαλής βιωσιμότητας της National Asphalt Pavement Association (NAPA), Joseph Shacat, ένα ασφαλτικό μίγμα που περιέχει 20% ανακυκλωμένο ασφαλτικό οδόστρωμα (RAP) μειώνει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου (GHG) κατά 12%. Και πάλι, εάν κάτι παρόμοιο μπορούσε να αναπτυχθεί για την περίπτωση του SBS, θα ήταν μεγάλο όφελος.
Ωστόσο, ακόμη και σε αυτή την περίπτωση μια πιθανή μείωση του κόστους ή του περιβαλλοντικού αποτυπώματος δε θα θεωρούνταν σημαντική, εάν υπονομευόταν η ποιότητα και η απόδοση του οδοστρώματος, βάσει συγκεκριμένων μετρήσιμων παραμέτρων. Πρόσθετοι παράγοντες ανησυχίας θα ήταν τυχόν επιβλαβείς επιπτώσεις κατά τη διαδικασία παραγωγής ή επίστρωσης του οδοστρώματος στους εργαζομένους, η απώλεια ή μόλυνση του ανακυκλωμένου ασφαλτικού οδοστρώματος μετά το φρεζάρισμα και οι πιθανές τοξικές επιπτώσεις, όπως η χημική έκπλυση ή η μόλυνση του περιβάλλοντος με μικροπλαστικά.
Ασαφή δεδομένα
Μετά τη διεξαγωγή μιας εκτενούς βιβλιογραφικής μελέτης, απαρτιζόμενης από μελέτες πεδίου και εργαστηριακές δοκιμές τόσο στις Ηνωμένες Πολιτείες όσο και σε άλλες χώρες όπως η Κίνα, η Ινδία, το Ηνωμένο Βασίλειο, η Αυστραλία και άλλες, που έχουν πραγματοποιήσει πειράματα με χρησιμοποιημένα πλαστικά σε ασφαλτικά μίγματα, η έκθεση της NASEM κατέληξε σε κάποια σημαντικά αποτελέσματα.
Συγχρόνως υπήρξαν μεγάλες εκστρατείες μάρκετινγκ και κάλυψη από τα μέσα ενημέρωσης που πρότειναν ότι η χρήση ανακυκλωμένων πλαστικών σε ασφαλτικά οδοστρώματα θα ήταν επωφελής για όλους τους εμπλεκόμενους και ενδεχομένως να λειτουργήσει ως λύση για τα περιβαλλοντικά προβλήματα των πλαστικών αποβλήτων, ενώ παράλληλα μπορεί να μειώσει το κόστος και να βελτιώσει την ποιότητα των ασφαλτικών μιγμάτων.
Η έκθεση της NASEM συμπεραίνει ότι, παρά τους ισχυρισμούς, «κανένα στοιχείο προς το παρόν δεν υποστηρίζει τους ισχυρισμούς ότι η προσθήκη ανακυκλωμένων πλαστικών θα παρατείνει τη διάρκεια ζωής των ασφαλτικών οδοστρωμάτων, ενώ και η υποτιθέμενη εξοικονόμηση κόστους δεν έχει τεκμηριωθεί επαρκώς». Ενώ υπάρχουν μελέτες περιπτώσεων και πειράματα πεδίου που βρίσκονται σε εξέλιξη, θα περάσουν πολλά χρόνια μέχρι να ολοκληρωθούν και να αναλυθούν τα δεδομένα τους.
Ίσως, το πιο εντυπωσιακό συμπέρασμα ήταν ότι η πιο αισιόδοξη εκτίμηση της χρήσης πλαστικών αποβλήτων με βάση ένα ποσοστό δοσολογίας ξηρής διεργασίας 0,5% κατά βάρος μίγματος που χρησιμοποιείται σε ένα 12% της ετήσιας παραγωγής ασφαλτικού μίγματος, θα κατανάλωνε μόνο περίπου 240.000 τόνους πλαστικών αποβλήτων το χρόνο. Αυτό μπορεί να ακούγεται πολύ, αλλά είναι μόνο το 2,4% των σημερινών αποβλήτων που παράγονται από τις ΗΠΑ κάθε χρόνο.
Επίσης, ένα πραγματικά «τυφλό σημείο» για τα διαθέσιμα ερευνητικά δεδομένα, ίσως το πιο σημαντικό, είναι το γεγονός ότι σχεδόν καμία μελέτη δεν εστίασε στο εάν παράγονται μικροπλαστικά από την κανονική χρήση και φθορά των επιφανειών των οδοστρωμάτων που περιέχουν ανακυκλωμένα πλαστικά. Αυτές οι ουσίες θα επηρεάσουν σε μεγάλο βαθμό την ποιότητα του αέρα και την απορροή των ομβρίων υδάτων στο περιβάλλον.
Τέλος, υπάρχουν πολύ περιορισμένα διαθέσιμα δεδομένα σχετικά με τη μελλοντική δυνατότητα ανακύκλωσης ασφαλτικών οδοστρωμάτων που περιέχουν πλαστικά μετά το τέλος ζωής τους, είτε με υγρές ή με ξηρές μεθόδους. Προφανώς εάν τα ανακυκλωμένα πλαστικά διακόψουν την τρέχουσα κυκλικότητα και πρακτικά άπειρη ανακυκλωσιμότητα των ανακυκλωμένων ασφαλτικών οδοστρωμάτων, αυτό θα αποτελούσε και το τέλος των σχετικών συζητήσεων.
Με πληροφορίες από forconstructionpros.com
