Silnice vyrobené částečně z plastu jsou už ve dvanácti zemích

Problém jménem plast

Silnice procházející Accrou, hlavním městem Ghany, vypadá jako každá jiná. Většina řidičů si ani neuvědomuje, že asfalt pod nimi obsahuje kal z použitých plastů – drcené a roztavené pytle, lahve a obaly na jídlo, které byly jinak určeny na skládku.

Podnětem pro mnoho podobných silničních projektů probíhajících v Ghaně byl ambiciózní plán oznámený prezidentem Akufo-Addo v roce 2018. Vyzval obyvatele Ghany, aby usilovali o kruhovou ekonomiku, recyklovali a znovu použili tolik plastového odpadu, kolik každý rok vyprodukují – zhruba 1,1 milion tun – do roku 2030. Sotva 5 procent z 5 000 tun plastu, které Ghaňané každý den odhodí, se dostane do recyklačních zařízení. Zbytek končí na skládkách, nelegálních skládkách, v ulicích a na vodních cestách nebo je spálen v otevřených jamách, čímž znečišťuje vzduch.

Plastové silnice

V rozvojovém státě „je obtížné recyklovat plasty“, jak poznamenala Heather Troutman, programová manažerka Ghana National Plastic Action Partnership. „Je to drahé a komplikované, mnohem snazší je ho jen spálit.“ Pokud byste ale mohli zhodnotit recyklovaný plast „přeměnou na rybářské sítě, palivo nebo dlažební materiál“, nebude pohřben několik metrů pod zemí, nespálí se, neskončí v oceánu.

Poprvé se „plastové silnice“ objevily v Indii před dvaceti lety, od té doby se testují a staví ve stále více zemích. Indie nainstalovala více než 60 000 mil takových silnic. Tato technologie se mezitím prosazuje také v Británii, Evropě a Asii. Několik zemí – včetně Jižní Afriky, Vietnamu, Mexika, Filipín a Spojených států – však postavilo své první plastové silnice teprve nedávno. Rostoucí počet studií tvrdí, že silnice obsahující odpadní plasty mají potenciál fungovat stejně dobře nebo i lépe než tradiční silnice. Mohou vydržet déle, jsou silnější a odolnější, pokud jde o zatížení a vyjíždění, lépe snášejí výkyvy teplot a jsou odolnější vůči poškození vodou, praskání a výmolům.

Novinka ve vývoji

Vědci zjišťují, že tato technologie má také potenciál získat materiál kdekoli od malého až po značné množství plastů ze skládek a náhodného skládkování, přičemž poskytuje značné množství pro pokládku a opravu silnic. V malém národě, jako je Ghana, kde je v současnosti zpevněných jen 23 procent silnic, by odpadní plast mohl ujít ještě dlouhou cestu.

„V určitém okamžiku se musíme postavit realisticky k tomu, jak se snažíme napravit obrovský problém znečištění plasty,“ uvedl v e-mailu Doug Woodring, zakladatel Ocean Recovery Alliance. „Věřím, že plastové silnice, pokud budou provedeny v měřítku v kombinaci s jinými způsoby využití recyklovaného plastu, jako je beton a palivo, nabídnou příležitost absorbovat stovky tisíc tun plastů téměř přes noc.“

Technologie zabudování odpadního plastu do dlažebních materiálů se pravděpodobně bude vyvíjet dlouho. I když je široce používána v Indii, v jiných zemích je stále ve stádiu vývoje. Avšak vzhledem k tomu, že pouze 9 procent z 350 milionů tun plastu, které každý rok lidé produkují, je recyklováno, vidí odborníci tuto technologii jako jednu z mnoha strategií, které mohou lidem pomoci opustit zvyk slepě vyhazovat odpad a přijmout postupy nezbytné pro kruhovou ekonomiku: omezit, znovu použít, recyklovat.

Nejistá životnost cest

„Krása silnic spočívá v tom, že je jich spousta,“ říká Greg White, inženýr dlažby na australské univerzitě na Sunshine Coast. Čtyři společnosti dosud postavily v Austrálii stovky kilometrů plastových silnic. „Primárně menších místních silnic,“ poznamenal White. „Je to hlavně proto, že místní úřady jsou mnohem ochotnější zkoušet věci, které jsou považovány za udržitelné, na rozdíl od vládních oddělení, která dohlížejí na velké dálnice,“ dodal White, který studoval produkty skotské společnosti MacRebur, předního výrobce plastových dlažebních materiálů: „U těchto vlastností, které můžeme testovat, není pochyb o tom, že pokud do asfaltu vložíte ten správný plast, můžete zlepšit daný povrch.“

Co však chybí, shoduje se White s ostatními inženýry, jsou údaje o tom, jak dobře plastové silnice stárnou a jak vydrží v průběhu času, protože ve většině zemí se tato technologie používá méně než sedm let. Zatímco různé společnosti používají různé přístupy, obecná myšlenka je, že odpadní plast se taví a mísí s dalšími přísadami pro výrobu silničního asfaltu. Asfalt se obvykle skládá z 90 až 95 procent kameniva – ať už štěrku, písku nebo vápence – a 5 až 10 procent bitumenu, černé mazlavé látky extrahované ze surové ropy, která spojuje kamenivo dohromady. Když dodavatelé přidají odpadní plasty, které mohou sloužit jako ještě silnější pojivo než bitumen, často nahradí jen 4 až 10 procent bitumenu, ačkoli některé metody vyžadují mnohem více.

Plastové cesty proto nejsou vyrobené jen a pouze z plastu. Výzkum naznačuje, že „použití odpadního plastu při stavbě silnic pomáhá podstatně zlepšit stabilitu, pevnost, únavovou životnost a další žádoucí vlastnosti asfaltových směsí, což vede ke zlepšení životnosti a výkonnosti vozovky,“ říká Michael Burrow, inženýr z Univerzity v Birminghamu a hlavní autor globální studie technologie.

Podle Tobyho McCartneyho, spoluzakladatele a generálního ředitele společnosti MacRebur, může použití odpadních plastů v silniční dlažbě absorbovat značné množství vyřazeného plastu. „Z odpadních plastů, které jsou problémem pro obce, bychom mohli použít asi 40 procent, pokud bychom je mohli přidat do každé cesty,“ řekl McCartney. „V tuto chvíli lobujeme, aby byly odpadní plasty zahrnuty do norem. Dokud se tak nestane, je to v menším měřítku, než bychom si přáli.“

Podle webových stránek společnosti obsahuje každá tuna směsi MacRebur ekvivalent 80 000 plastových lahví; každý kilometr silnice dlážděný tímto produktem obsahuje hmotnost téměř 750 000 plastových tašek. Plastový materiál MacRebur se rozpadá na velikost rýžových zrn, balí se do pytlů a prodává se globálním stavebním a asfaltovým společnostem. Od uvedení MacRebur na trh v roce 2016 se jejich materiály dostaly do stovek kilometrů silnic, cest, příjezdových cest a parkovišť v Turecku, Japonsku, Saúdské Arábii, Dubaji, Austrálii, na Novém Zélandu a jinde. V USA společnost zakládá přítomnost na obou pobřežích, s továrnou plánovanou pro Tampu na Floridě a výrobními dohodami v Kalifornii.

Jiný přístup v Holandsku

Při použití jiného přístupu se společnost PlasticRoad v Nizozemsku úplně vyhýbá tradičnímu asfaltu. V roce 2018 společnost dokončila pilotní projekt o délce 100 stop ve Zwolle, který je označován jako první recyklovaná plastová cyklostezka na světě. Následoval druhý v Giethoornu. Tyto cesty, které jsou levné a snadno se instalují, jsou postaveny z dutých modulů z vyřazených plastů na jedno použití. V Ghaně Nelplast mísí drcený plastový odpad s pískem a formuje směs do bloků chodníků.

V Indii, kde bylo 50 procent silnic v zemi ještě před několika lety nezpevněných, bylo instalováno až 14 000 mil nových silnic od doby, kdy indický ministr pro silniční dopravu v roce 2016 vyhlásil povinnost přidávat odpadní plast do asfaltových silnic. Indická technologie plastových silnic vyrostla z experimentů provedených v roce 2001 R. Vasudevanem, profesorem chemie na Thiagarajar College of Engineering v Madurai.

Vasudevan poznal podobnosti mezi plastem a bitumenem. Oba jsou odvozené z ropy, a tak smíchal drcený plast se štěrkem, poté asfaltem a všiml si dobrého spojovacího účinku. Vasudevanova metoda údajně využívá dva typy plastů: LDPE nebo polyethylen s nízkou hustotou používaný v plastových sáčcích a PET, polyethylentereftalát, používaný v lahvích se sodou.

Jak ekologické jsou plastové silnice?

Jednou z obav je, že zahřátí plastu na výrobu asfaltu může vytvářet emise uhlíku, čímž se vylučují jakékoli úspory emisí při použití méně asfaltu. Vasudevan říká, že pro jeho vlastní metodu je nutné pouze ohřát plast na 170 stupňů Celsia, což je v bezpečném rozsahu. „Plasty, které se
zahřívají, přecházejí z pevné látky na kapalinu do plynu a je to jen nad 270 stupňů Celsia, když uvolňují plyny,“ vysvětlil Troutman, který je také vědcem v oblasti životního prostředí. McCartney vypočítal, že na každou tunu bitumenu, která zbyla z asfaltu, se ušetří až tuna emisí CO2, protože se při těžbě bitumenu zahřívá méně ropy. Zpracování ropného asfaltu je každý rok zodpovědné za značné emise skleníkových plynů.

Emise a mikroplasty

Dalším problémem ohledně plastových silnic je, že budou vylučovat mikroplasty. Zatím nikdo nehlásil, že k tomu došlo, a ti, s nimiž jsme hovořili pro tento článek, tvrdí, že nevidí mikroplasty jako problém. „Silniční materiál je relativně inertní, pevný asfaltový blok,“ poznamenal Troutman. „Ve skutečnosti je největším zdrojem mikroplastů na planetě obrušování pneumatik.“

Loni v létě pilotní projekt v Kalifornii zjistil, kolik přísných zkoušek musí podstoupit, než je silnice, pokud je dlážděna novým materiálem, jako je plast, považována za sjízdnou a bezpečnou. A to zejména na hlavní silnici, kterou projíždějí velké soupravy s těžkým nákladem. Dálnice 162 v Oroville byla na titulních stránkách loni v srpnu, když Caltrans, kalifornské ministerstvo dopravy, ve spolupráci se společností TechniSoil Industrial, která dodala zkapalněný plast, vydláždily testovací proužek dlouhý 1 000 stop. Bylo to poprvé, co Caltrans použil tento nový přístup.

Jejich stroje rozdrtily vrchní vrstvu staré silnice, proměnily ji na štěrk, smíchané s PET z recyklovaných lahví sody a směs položily zpět dolů. Nebyl použit žádný další štěrk nebo bitumen. Později technik, který kontroloval práci, poslal zprávu, že se nový povrch „pohnul“ a cítil se nebezpečně. Caltrans to nakonec nahradil tradičním asfaltem. „To byla naše první zkušební část pro plasty,“ řekl Tom Pyle z Caltranské kanceláře asfaltových chodníků.

„Nechtěli jsme, aby z jakéhokoli důvodu došlo k nehodě, která by narušila cíl vybudování plastové silnice.“ Caltrans, který se nedal odradit, pravděpodobně na jaře příštího roku nainstaluje další testovací část v Oroville. Pyle řekl, že použijí nové konstrukční metody a zaměří se na vyšší pevnost.

„Ještě nevíme, jak silný musí být tento materiál pro přepravu tisíců nákladních vozidel denně,“ řekl. Troutman pohlíží na plastové silnice jako na „slibný pokrok“, zejména v zemi, jako je Ghana, s nevyřízenými silničními projekty. A přesto s hrozící vyhlídkou, že do roku 2050 bude svět produkovat více než třikrát více plastového odpadu, zdůrazňuje, že je důležité, aby Ghana omezila veškeré zbytečné používání nových plastů. „To je první krok,“ poznamenal. „Pokud budeme stále čerpat více a více plastů, nikdy nebudeme schopni to spravovat udržitelným způsobem.“

Zdroj: Good News Network

Zajímavosti a novinky