Las carreteras sostenibles y el futuro de los materiales asfalticos

Hablar desarrollo de infraestructura vial es hablar de crecimiento económico nacional, y países como Estados Unidos, India y China ya superan los 5 millones de kilómetros de red vial de distinta tipología. De acuerdo con J. Quintero, en el documento Guía de buenas prácticas para carreteras ambientales amigables, al año 2050 se estima la creación de 25 millones de kilómetros en nuevas vías alrededor del mundo, y por este motivo es fundamental proponer proyectos sostenibles, no sólo para las futuras vías ya proyectadas, sino para el manejo adecuado de las patologías que se presentan en las estructuras de pavimento ya existentes, mediante materiales sostenibles que emitan la menor cantidad de daño al medio ambiente.

Ilustración I. Vías amigables con el medio ambiente. Fuente: Latin America Consrvation Coucil

Al igual que el sector del automóvil, que está cambiando a un ritmo acelerado debido al desarrollo y a la introducción de sistemas y tecnologías más respetuosas con el medio ambiente, también se producirá una revolución en el mundo “asfáltico” al introducir en nuestras carreteras materiales más sostenibles y seguros.

La mayoría de las carreteras del mundo están hechas de asfalto, una mezcla de hidrocarburos y minerales o áridos cuyo componente principal es el betún, un subproducto del petróleo que se utiliza por su alta resistencia a la carga, adherencia e impermeabilidad. De este modo, cada año se producen más de 11.000 millones de toneladas de betún en Europa, dedicándose más del 90% de esa produccin a la construcción de carreteras.

Ilustración II. Betunes asfalticos.

Como es sabido, el betún es un producto no renovable, por lo que ya existen diversas líneas de investigación cuyo objetivo principal es reducir al máximo la cantidad de betún de las mezclas asfálticas, sustituyéndolo por otros materiales con las mismas cualidades, pero más sostenibles. Ya se emplea un tipo de microalgas que, tras pasar por un proceso químico, presentan una textura viscosa similar a la del betún que es capaz de repeler el agua. Gracias a este material más sostenible, sería posible construir “bioasfaltos”.

Otra alternativa al betún consiste en emplear lignina en las mezclas asfálticas. La lignina es un polímero presente en la corteza de los árboles que impide la entrada de agua en el cuerpo de la célula. Añadiendo este material al asfalto, se reduciría la cantidad de betún y se aumentaría la resistencia del firme.

Ilustración III. Microalgas. Fuente: Eva Decker, Universidad de Freiburg

Otro material clave para los asfaltos del futuro es el plástico reciclado. Existe la idea de aprovechar parte de la gran cantidad de plástico sobrante del planeta en las mezclas asfálticas, con tal de aligerar el uso de hidrocarburos. Utilizando ciertos polímeros podemos reducir la cantidad de betún utilizado, mejorando, además, su eficiencia. Pensamos que sería rentable porque reduciría el consumo de betún virgen y, además, las inversiones necesarias no deberían ser muy elevadas. Sin embargo, es necesario trabajar más en la separación y caracterización de los plásticos reciclados y que las administraciones desarrollen una norma que respalde su empleo. De momento, los científicos han descubierto que algunos plásticos procedentes de ciertos envases, tapones o perchas son excelentes para las mezclas asfálticas, de hecho, superan en resistencia al betún. El plástico reciclado puede convertirse en un material clave para los asfaltos del futuro.

Ilustración III. Plástico reciclado.

El grafeno es otro material que se presenta para hacer frente al betún, y es considerado uno de los “materiales del futuro”, puesto que es 200 veces más duro que el acero y cinco veces más ligero que el aluminio. Este resistente material ya es una realidad, aunque todavía se están investigando sus aplicaciones. La utilización del grafeno en el asfalto aumentaría notablemente su resistencia y prolongaría unos siete años la vida útil de las carreteras.

Ilustración IV. Grafeno.

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Enlaces de interés
Enlace 1: https://www.youtube.com/watch?time_continue=7&v=JY7Ij7eNatI&feature=emb_title
Enlace 2: https://www.youtube.com/watch?v=kt6ZLrnYmVI
Enlace 3: http://www.fomento.gob.es/AZ.BBMF.Web/documentacion/pdf/A22633.pdf
Fuentes informativas
Fuente 1: http://fcds.org.co/site/wp-content/uploads/2018/09/carreteras-ambientalmente-amigables_WEB_02_2016-1.pdf
Fuente 2. http://www.galicia.asfes.org/wp-content/uploads/2016/09/Reciclaje-material-plastico-aprovechamiento-sistemas-constructivos.pdf

Autor: Oscar Bermejo Lorenzo. Docente del Master en diseño, construcción y mantenimiento de carreteras de EADIC.