Hiszpańsko-włoscy naukowcy dodają do asfaltu przetworzone niedopałki papierosów, poprawiając jego wytrzymałość i zrównoważony charakter.
- 9 miliardów niedopałków papierosów rocznie w 2025 r.
- Toksyczne odpady, powolny rozkład.
- Uniwersytety w Granadzie i Bolonii: nowe rozwiązanie.
- Niedopałki papierosów zamienione w granulki do asfaltu.
- Lepsza wytrzymałość, mniej emisji, więcej recyklingu.
- Sprawdzona technologia, opublikowane wyniki.
Naukowcy projektują bardziej zrównoważony i wytrzymały asfalt przy użyciu niedopałków papierosów
Od czasu upowszechnienia się filtrów w papierosach niedopałki stały się jednym z najczęściej występujących i najbardziej zanieczyszczających odpadów na świecie. Szacuje się, że do 2025 r. będzie powstawać około 9 bilionów niedopałków rocznie. Sytuację pogarsza pojawienie się papierosów elektronicznych, których konsumpcja wzrosła szczególnie wśród młodych ludzi w wieku od 14 do 30 lat, generując jeszcze bardziej trwałe i trudne do przetworzenia odpady.
Odpady tego typu są nie tylko trudne do rozkładu – ich rozkład może trwać nawet 15 lat – ale zawierają również substancje toksyczne, takie jak nikotyna, smoła i metale ciężkie, które przedostają się do gleby i cieków wodnych, wpływając na całe ekosystemy.
W obliczu tego globalnego problemu naukowcy z Uniwersytetu w Granadzie (Hiszpania) i Uniwersytetu w Bolonii (Włochy) opracowali równie nieoczekiwane, co obiecujące rozwiązanie: ponowne wykorzystanie niedopałków papierosów jako dodatku do budowy dróg.
Przekształcanie śmieci w infrastrukturę
Projekt koncentruje się na wykorzystaniu niespalonej części niedopałków papierosów — bogatej w włókna celulozowe i biodegradowalne tworzywa sztuczne, takie jak PLA — do produkcji granulek, które są dodawane do mieszanki asfaltowej. Spalona część (popiół i pozostałości po spalaniu) jest odrzucana ze względu na mniejszą wartość techniczną.
Pellety są wytwarzane w procesie przemysłowym, który obejmuje mieszanie z woskami typu Fischer-Tropsch, prasowanie, podgrzewanie i cięcie na zimno. W rezultacie powstaje materiał, który po zmieszaniu z gorącym asfaltem uwalnia włókna wzmacniające matrycę nawierzchni i działające jako dodatkowe spoiwa.
Korzyści wykraczające poza recykling
Korzyści nie ograniczają się tylko do ponownego wykorzystania problematycznych odpadów. Testy przeprowadzone w Laboratorium Inżynierii Budowlanej Uniwersytetu w Granada (LabIC.UGR) wykazały, że nowe asfalty mają większą odporność na pękanie, zarówno pod wpływem obciążeń komunikacyjnych, jak i skurczów termicznych.
Ponadto zastosowane woski pozwalają zmniejszyć lepkość asfaltu, co przekłada się na niższe temperatury produkcji. Ta modyfikacja termiczna oznacza znaczną oszczędność energii i bezpośrednią redukcję emisji gazów zanieczyszczających, co ma kluczowe znaczenie w sektorze budowy dróg, który historycznie był bardzo emisyjny.
Kolejną zaletą tego rozwiązania jest możliwość zwiększenia udziału materiałów pochodzących z recyklingu w asfalcie poprzez ponowne wykorzystanie nie tylko niedopałków papierosów, ale także resztek zniszczonej nawierzchni, bez pogorszenia jakości strukturalnej.
Rzeczywiste zastosowania i najbliższa przyszłość
Tego typu postępy już przyciągnęły uwagę organów publicznych i podmiotów z sektora transportu. Różne gminy europejskie rozważają włączenie ich do pilotażowych projektów renowacji dróg miejskich, zwłaszcza w obszarach o wysokim poziomie zanieczyszczenia i natężenia ruchu.
Prawodawstwo europejskie, poprzez takie regulacje jak Zielony Ład czy Strategia na rzecz gospodarki o obiegu zamkniętym, promuje tego typu innowacje, które umożliwiają zamknięcie cyklu życia materiałów i ograniczenie ilości toksycznych odpadów. Wykorzystanie niedopałków papierosów w asfalcie pozwala osiągnąć kilka celów jednocześnie: recykling, redukcję emisji i poprawę jakości produktu końcowego.
Równolegle ocenia się inne możliwe zastosowania tych granulek, takie jak wykorzystanie w nawierzchniach miejskich, ścieżkach rowerowych, a nawet mieszankach bitumicznych na lotniskach, gdzie wymagania mechaniczne są jeszcze większe.
Potencjał
Wykorzystanie niedopałków papierosów jako przydatnego surowca, a nie śmieci, pozwala zmienić podejście do problemu. Zastosowanie tej technologii na dużą skalę mogłoby:
- wyeliminować miliony niedopałków z środowiska naturalnego każdego roku.
- zmniejszyć ślad węglowy budownictwa drogowego.
- promować prawdziwą gospodarkę o obiegu zamkniętym w sektorze odpadów komunalnych.
- edukować społeczeństwo na temat wpływu jego nawyków konsumpcyjnych.
- służyć jako model do powielania w innych regionach i krajach o wysokim poziomie wytwarzania niedopałków.
Kluczem do sukcesu jest zwiększenie produkcji tych granulek i ułatwienie ich stosowania w przetargach publicznych, czemu powinny towarzyszyć kampanie zachęcające do selektywnej zbiórki niedopałków papierosów. Przekształcenie toksycznych odpadów w zasób o wartości dodanej jest jednym z najskuteczniejszych sposobów na przejście w kierunku czystszej, trwalszej infrastruktury, dostosowanej do wyzwań klimatycznych XXI wieku.