نشریه تخصصی صنعت قیر و عوامل وابسته

مجله WPB شماره ژانویه

شماره ژانویه مجله دنیای نفت و قیر

همکاران

نیویورک آسفالت با ۹۶ درصد مواد بازیافتی را در خیابان واقعی آزمایش می‌کند

به گزارش نشریه دنیای نفت و قیر، اداره حمل‌ونقل شهر نیویورک آزمایش میدانی دو مخلوط آسفالتی جدید را در خیابان فوردهم در منطقه برانکس آغاز کرده است. یکی از این مخلوط‌ها از ۹۶ درصد مواد بازیافتی تشکیل شده و در مخلوط دوم، از پلاستیک بازیافتی برای اصلاح چسباننده قیری استفاده می‌شود. این طرح که جزئیات آن در ۲۳ اکتبر ۲۰۲۶ اعلام شد، با هدف بررسی دوام آسفالت، کاهش مصرف مواد اولیه تازه و محدودکردن انتشار گازهای گلخانه‌ای در شرایط واقعی ترافیک شهری اجرا می‌شود.

آسفالت‌های آزمایشی در بخش شرقی خیابان فوردهم، میان خیابان وبستر و بلوار جنوبی، مورد استفاده قرار گرفته‌اند. این محدوده بخشی از پروژه بهسازی یکی از محورهای پرتردد حمل‌ونقل عمومی نیویورک است که شامل احداث مسیرهای جدید اتوبوس و ارتقای ایمنی خیابان می‌شود. روزانه حدود ۱۳۰ هزار مسافر از خدمات اتوبوس‌رانی این محور استفاده می‌کنند؛ موضوعی که آن را به محیطی مناسب برای بررسی عملکرد مصالح جدید در برابر تردد سنگین، عبور مکرر اتوبوس‌ها و تغییرات فصلی آب‌وهوا تبدیل کرده است.

نخستین مخلوط آزمایشی حاوی ۹۶ درصد مواد بازیافتی است که ۶۶ درصد آن را سنگدانه‌های سرباره فولاد تشکیل می‌دهد. سرباره فولاد یکی از محصولات جانبی صنعت فولادسازی است که پس از فرآوری می‌تواند جایگزین بخشی از سنگدانه‌های معدنی متداول در تولید آسفالت شود. استفاده از این ماده علاوه بر کاهش نیاز به استخراج مصالح جدید، امکان بهره‌برداری دوباره از پسماندهای صنعتی را فراهم می‌کند. اداره حمل‌ونقل نیویورک قصد دارد بررسی کند که این ترکیب تا چه اندازه می‌تواند در برابر فشار ترافیک سنگین و شرایط بهره‌برداری شهری عملکرد مناسبی داشته باشد.

مخلوط دوم بر پایه فناوری متفاوتی تولید شده و در آن از پلاستیک بازیافتی برای اصلاح خواص چسباننده قیری استفاده می‌شود. در این روش، پلاستیک فرآوری‌شده حاصل از پسماندهایی مانند بطری‌های نوشیدنی، به‌جای بخشی از پلیمرهای تازه مورد استفاده در اصلاح قیر به کار می‌رود. براساس اعلام اداره حمل‌ونقل نیویورک، مقدار پلاستیک بازیافتی مصرف‌شده در این پروژه معادل بیش از ۱.۹ میلیون بطری پلاستیکی است.

این سازمان همچنین برآورد کرده است که استفاده از مخلوط آسفالتی حاوی پلاستیک بازیافتی در پروژه فعلی، انتشار گازهای گلخانه‌ای را حدود ۵۶.۶ تن معادل دی‌اکسیدکربن، برابر با نزدیک به ۵۶ هزار و ۶۰۰ کیلوگرم، کاهش می‌دهد. این میزان با انتشار ناشی از پیمودن حدود ۲۳۲ هزار کیلومتر توسط یک خودروی سواری بنزینی معمولی مقایسه شده است. باید توجه داشت که این ارقام، برآوردهای زیست‌محیطی مربوط به مخلوط پلاستیکی در همین پروژه هستند و نباید به مخلوط حاوی ۹۶ درصد مواد بازیافتی و سرباره فولاد نسبت داده شوند.

از نظر فنی، تفاوت این دو فناوری برای صنعت قیر و آسفالت اهمیت زیادی دارد. در مخلوط نخست، تمرکز بر جایگزینی سنگدانه‌های متداول با مصالح صنعتی بازیافتی است، درحالی‌که فناوری دوم به اصلاح چسباننده قیری با استفاده از پلیمرهای بازیافتی می‌پردازد. استفاده از پلاستیک بازیافتی در مخلوط دوم به معنای حذف کامل قیر نفتی نیست؛ بلکه هدف، کاهش وابستگی به پلیمرهای تازه و استفاده دوباره از مواد دورریختنی، بدون افت عملکرد مورد نیاز روسازی است.

این آزمایش‌ها ادامه برنامه چندساله نیویورک برای افزایش استفاده از مصالح بازیافتی در آسفالت‌ریزی شهری محسوب می‌شوند. براساس اطلاعات رسمی، دو کارخانه آسفالت متعلق به شهرداری نیویورک در حال حاضر به‌طور میانگین از ۴۰ درصد مواد بازیافتی در تولید مخلوط‌های آسفالتی استفاده می‌کنند. این سازمان از سال ۲۰۱۹ نیز آزمایش محدود مخلوط‌های حاوی حداکثر ۵۰ درصد مصالح آسفالتی بازیافتی را آغاز کرده و در سال ۲۰۲۶ یک مخلوط حاوی ۵۰ درصد آسفالت بازیافتی (RAP) را برای استفاده احتمالی در پروژه‌های آینده توسعه داده است.

استفاده از پلاستیک بازیافتی در آسفالت نیز پیش از این در نیویورک آزمایش شده بود. در سال ۲۰۲۲، سه قطعه آزمایشی در منطقه استتن آیلند با ترکیب‌های مختلف پلاستیک بازیافتی اجرا شد. در آن پروژه حدود ۴۷۱۵ کیلوگرم پسماند پلاستیکی، معادل تقریبی ۲۱۴ هزار و ۵۳۴ بطری پلاستیکی، مورد استفاده قرار گرفت و عملکرد روسازی‌ها تحت بررسی قرار گرفت. پروژه جدید خیابان فوردهم گام دیگری در توسعه آزمایش‌های میدانی این فناوری‌ها به شمار می‌رود.

با وجود درصد بالای مواد بازیافتی و مزایای زیست‌محیطی پیش‌بینی‌شده، هنوز نتایج قطعی درباره دوام بلندمدت دو مخلوط جدید منتشر نشده است. اداره حمل‌ونقل نیویورک قصد دارد عملکرد روسازی‌ها را در برابر بارگذاری ترافیکی، تغییرات دما و شرایط آب‌وهوایی شهر ارزیابی کند. بنابراین کاهش احتمالی ترک‌خوردگی، ایجاد چاله و نیاز به تعمیرات، در حال حاضر از اهداف مورد بررسی هستند و نمی‌توان آن‌ها را دستاوردهای اثبات‌شده پروژه دانست.

برای تولیدکنندگان قیر و آسفالت، اهمیت این طرح در امکان بررسی عملکرد واقعی مصالح جایگزین خارج از محیط آزمایشگاه است. اگر مخلوط‌های جدید بتوانند در برابر ترافیک سنگین عملکرد مناسبی نشان دهند، زمینه استفاده گسترده‌تر از سرباره فولاد و پلیمرهای بازیافتی در پروژه‌های راه‌سازی فراهم خواهد شد. بااین‌حال، توسعه تجاری این فناوری‌ها به کنترل کیفیت مواد اولیه، قابلیت تولید در مقیاس صنعتی، دوام روسازی و هزینه تمام‌شده در مقایسه با مخلوط‌های متداول بستگی خواهد داشت.

آزمایش‌های خیابان فوردهم نشان می‌دهد که استفاده از مواد بازیافتی در آسفالت، از مرحله تحقیقات و آزمایش‌های محدود فراتر رفته و در پروژه‌های واقعی زیرساخت شهری مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتیجه نهایی این طرح زمانی مشخص می‌شود که عملکرد روسازی‌های آزمایشی در طول دوره بهره‌برداری بررسی شود و بتوان مزایای زیست‌محیطی اعلام‌شده را در کنار دوام و هزینه‌های نگهداری آن‌ها ارزیابی کرد.