As estradas, esenciais para a mobilidade de persoas e mercadorías, tamén son responsables dun impacto significativo no medio ambiente. A construción e o mantemento das infraestruturas viarias xeran grandes cantidades de emisións contaminantes e a produción dos materiais empregados, como o asfalto, depende en gran medida dos combustibles fósiles.
Con todo, grazas á ciencia e á innovación, o futuro das estradas podería ser moito máis sostible.
Na procura de solucións
O asfalto que cobre as estradas está composto principalmente por betume, un material derivado do petróleo que contribúe á emisión de gases de efecto invernadoiro. Ademais, as reparacións constantes debido ás gretas que se xeran co uso e as condicións climáticas supoñen un importante gasto enerxético e económico.
Segundo a Axencia Internacional da Enerxía, o sector do transporte é responsable de case o 25% das emisións de CO₂ a nivel mundial, polo que atopar solucións sostibles para as infraestruturas é unha necesidade urxente.
Por iso, investigadores do Departamento de Enxeñería Química da Universidade Rovira i Virgili están traballado nun proxecto pioneiro que busca transformar o asfalto tradicional nun material máis sostible e eficiente. O obxectivo principal é reducir a dependencia do petróleo e diminuír as emisións asociadas ao mantemento das estradas. Para logralo, están a experimentar con solucións innovadoras, como o uso de líquidos iónicos para crear un asfalto capaz de autorrexenerar as gretas que aparecen co tempo.
Os líquidos iónicos son unha clase especial de compostos que teñen a capacidade de activar mecanismos de autorreparación no asfalto, o que supón un grande avance para alongar a vida útil das estradas.
Esta tecnoloxía permite que as estradas poidan repararse a si mesmas, reducindo a necesidade de constantes arranxos e, por tanto, diminuíndo o consumo enerxético e as emisións derivadas destes traballos de mantemento.
Menos contaminación e aforro enerxético
Outro aspecto destacado da investigación é a incorporación de nanopartículas fotocatalíticas no asfalto, que se mesturan coa superficie e permiten capturar e eliminar compostos contaminantes xeradas polos vehículos, como o dióxido de nitróxeno (NO₂), un gas altamente tóxico, ou os compostos orgánicos volátiles (VOC, polas súas siglas en inglés), que se producen pola combustión incompleta do carburante no motor e son expulsados á atmosfera.
Por outra banda, a adición destes líquidos iónicos e fotocatalizadores permite tamén a eliminación de partículas de desgaste dos pneumáticos durante a rodaxe do vehículo.
Recentemente mostrouse que o desgaste de pneumáticos e de freos dos vehículos emite partículas microscópicas (PM2,5 e PM10) formadas por metais e microplásticos, que contaminan o aire e as augas de ríos e de mares.
Estímase que entre o 5% e o 10% dos microplásticos dos océanos do mundo proveñen da degradación dos pneumáticos. Por conseguinte, o uso destes líquidos e fotocatalizadores na superficie do asfalto permitirían reducir a emisión destes axentes contaminantes.
Así, este tipo de solucións podería contribuír non só a manter en mellor estado as infraestruturas, senón tamén a mellorar a calidade do aire nas zonas próximas ás estradas máis transitadas e dos ríos e mares.
Ademais, a presenza destes líquidos iónicos permite reducir a temperatura de traballo do asfalto durante a súa instalación. Tradicionalmente, o asfaltado require quentar o material a temperaturas moi altas, o que xera grandes cantidades de emisións de CO₂ e de compostos volátiles do propio asfalto.
Sintetizamos novos líquidos iónicos que, aplicados ao asfalto, permiten reducir a súa temperatura de abrandamento en máis de 40 graos. Desta forma, o proceso de asfaltado pódese realizar a temperaturas máis baixas, co consecuente aforro enerxético e redución de emisións.
Primeiras probas en estradas reais
Os avances do proxecto non se limitan ao laboratorio. Recentemente, probouse un novo tipo de pavimento asfáltico que incorpora estas tecnoloxías nun tramo de 400 metros da estrada TP-2031, no municipio da Secuita (Tarragona), en colaboración coa empresa Sorigué. Esta estrada converteuse nun banco de probas para avaliar a eficacia destes novos materiais en condicións reais.
Os resultados obtidos ata o de agora son moi prometedores, e espérase que as tecnoloxías desenvolvidas estean listas para ser implementadas a escala industrial no futuro próximo. Con estas innovacións, as estradas do futuro non só serán máis resistentes e seguras, senón tamén moito máis sostibles.
Descarbonización e retos futuros
O desenvolvemento de tecnoloxías avanzadas na construción de estradas é parte dun esforzo máis amplo para lograr a descarbonización da industria da construción e o mantemento de infraestruturas. Esta iniciativa, que forma parte do proxecto “Coidemos o que nos une”, cofinanciado pola Generalitat de Cataluña e a Deputación de Tarragona, está aliñada coa estratexia europea de sustentabilidade e co obxectivo de reducir as emisións de gases de efecto invernadoiro.
A medida que estas tecnoloxías avanzan cara á súa implantación industrial, un dos principais desafíos será garantir que sexan economicamente viables e poidan adaptarse ás infraestruturas existentes. Con todo, os beneficios a longo prazo en termos de redución de emisións e aforro enerxético son indiscutibles, e fan que estas innovacións sexan unha aposta firme cara a un futuro máis respectuosos co medio ambiente.
En resumo, estas novas tecnoloxías non só prometen mellorar a seguridade e a duración das estradas, senón tamén contribuír de maneira significativa á redución da pegada ambiental do sector do transporte.
*Vanessa Tomé é xestora de proxectos e investigadora no centro de innovación AMIC e no grupo SGR Meta da Universidade Rovira i Virgili. Abel Toscano é investigador posdoutoral en nanociencia e nanomateriais na Universidade Rovira i Virgili. Francsico Medina é catedrático da Universidade Rovira i Virgili, director do centro de innovación AMIC e director do grupo SGR MEtA, entre outros cargos.
Cláusula de divulgación
- Abel Toscano Soto recibiu fondos de Programa operativo FEDER de Catalunya 2014-2020, cofinanciado pola Generalitat de Catalunya e a Diputació de Tarragona, para a execución do proxecto de investigación.
- Francisco Medina Cabelo recibiu fondos da Deputación de Tarragona para realizar este traballo de Investigación.
- Vanessa Tornei Fernández non recibe salario, nin exerce labores de consultoría, nin posúe accións, nin recibe financiamento de ningunha compañía ou organización que poida obter beneficio deste artigo, e declarou carecer de vínculos relevantes máis aló do cargo académico citado.
