Китайські дослідники розробили матеріал для дорожнього покриття, у якому використовують сталевий шлак — побічний продукт металургійного виробництва. За результатами дослідження, нова суміш може бути стійкішою до зношування та деформацій, ніж звичайний асфальт, а її застосування потенційно дозволить рідше ремонтувати дороги й скоротити викиди парникових газів. Про це йдеться в дослідженні, опублікованому в науковому журналі Communications Earth & Environment, передають Патріоти України.
Сталевий шлак утворюється під час виробництва та переробки сталі. Цей матеріал містить різні мінеральні сполуки, зокрема діоксид кремнію й оксиди металів.
Зазвичай шлак розглядають як промисловий побічний продукт, однак його властивості дають змогу використовувати його повторно. Зокрема, міцність матеріалу може бути корисною під час створення конструкцій, які витримують значні навантаження.
Китайські інженери запропонували застосовувати сталевий шлак у дорожньому будівництві, поєднавши його з епоксидною асфальтовою сумішшю. Отриманий композит назвали SEAM.
За даними дослідження, лабораторні випробування та математичне моделювання продемонстрували високу стійкість SEAM до зношування й деформацій.
Розрахунковий термін експлуатації залежить від складу суміші. Зокрема, за вмісту епоксидної смоли на рівні 35% він може становити близько 15 років, а за збільшення частки смоли до 50% — сягати 20 років.
Для порівняння, у матеріалі OBOZ.UA зазначається, що звичайне асфальтове покриття потребує заміни приблизно через шість років. Водночас фактична довговічність будь-якої дороги залежить від інтенсивності руху, клімату, якості будівництва та технічного обслуговування.
Якщо результати дослідження підтвердяться під час масштабного використання, новий матеріал може допомогти скоротити частоту ремонтів і витрати на утримання дорожньої інфраструктури.
Однією з головних перешкод для впровадження SEAM є початкова вартість: будівництво такого покриття обходиться дорожче, ніж укладання звичайного асфальту.
Однак автори дослідження вважають, що додаткові витрати можуть компенсуватися завдяки довшому терміну служби. Рідші ремонти означають менші витрати на матеріали, техніку та дорожні роботи.
Отже, економічна перевага залежатиме не лише від вартості будівництва, а й від того, наскільки довго покриття зберігатиме свої властивості в реальних умовах.
SEAM має і потенційні екологічні переваги. Використання сталевого шлаку дозволяє повторно залучати промислові відходи, а збільшення терміну служби доріг може зменшити потребу у виробництві, транспортуванні та укладанні нових матеріалів.
Дослідники також змоделювали можливі наслідки масштабного впровадження технології в міській дорожній мережі Китаю. За наведеними в роботі оцінками, заміна від 25% до 100% міських дорожніх покриттів могла б скоротити викиди парникових газів на 431–1741 млн тонн, а викиди дрібнодисперсних частинок — на 303–1229 млн кг.
У дослідженні також оцінено потенційне зменшення кількості передчасних смертей, пов’язаних із забрудненням повітря, — приблизно на 31,8–129 тисяч випадків.
Ці цифри є результатами моделювання масштабного сценарію для Китаю, а не підтвердженим ефектом уже реалізованого проєкту.
Автори оцінили потенційний економічний ефект від широкого використання нового покриття в межах від 519 млрд до 2,24 трлн доларів. Діапазон залежить від масштабу впровадження та припущень, використаних у моделі.
Попри перспективні результати, називати дороги з SEAM «вічними» зарано. Технологія потребує подальшої перевірки в реальних умовах і оцінки її довговічності, вартості та екологічних наслідків протягом усього життєвого циклу.
Однак дослідження показує, що повторне використання сталевого шлаку може стати одним зі способів створення міцнішого дорожнього покриття та скорочення обсягів промислових відходів.
Китайські дослідники розробили матеріал для дорожнього покриття, у якому використовують сталевий шлак — побічний продукт металургійного виробництва. За результатами дослідження, нова суміш може бути стійкішою до зношування та деформацій, ніж звичайний ...
Сергій Гулий із Золотоноші зник після того, як його доставили до територіального центру комплектування. Чоловіка, який має епілепсію, військово-лікарська комісія визнала придатним до служби та направила до десантно-штурмових військ. Однак у військовій ...
