Un proiect experimental desfășurat în Marea Britanie arată că drumurile construite cu asfalt îmbogățit cu grafen ar putea deveni mult mai rezistente și durabile.
Conform autorităților din Essex, testele realizate pe o porțiune de șosea din apropierea Londrei au demonstrat că acest nou tip de material, denumit Gipave, depășește performanțele asfaltului convențional în ceea ce privește rezistența și stabilitatea, scrie Popular Science.
Într-un context în care reparațiile drumurilor costă anual Statele Unite peste 200 de miliarde de dolari, orice inovație care poate prelungi durata de viață a infrastructurii este privită cu interes.
Potrivit unui raport Pew Research, în 2021 s-au cheltuit peste 206 miliarde de dolari pentru întreținerea drumurilor, însă multe proiecte de reparații au rămas amânate, acumulând o datorie de investiții de peste 100 de miliarde.
Ce este Gipave și cum funcționează asfaltul cu grafen
Asfaltul clasic este alcătuit dintr-un amestec de agregate minerale și bitum, o substanță derivată din petrol. Inovația Gipave constă în adăugarea grafenului, un material obținut dintr-un singur strat de atomi de carbon dispuși într-o structură hexagonală.
Deși este de un milion de ori mai subțire decât un fir de păr, grafenul este de 200 de ori mai rezistent decât oțelul și are proprietăți excepționale de conductivitate și elasticitate.
În 2022, Consiliul din Essex a testat acest material pe o nouă intrare de autostradă, unde a fost turnat un strat de 165 de tone de Gipave pe o bandă, iar pe cealaltă un asfalt obișnuit, pentru comparație.
Timp de trei ani, ambele benzi au fost supuse traficului intens și variațiilor climatice, după care inginerii au analizat mostre din ambele suprafețe.
Rezultatele au arătat că asfaltul cu grafen a avut o rigiditate cu 10% mai mare și o rezistență la apă cu 20% superioară. În plus, atunci când materialul s-a fisurat, ruperea s-a produs în pietriș, nu în liant, semn că structura este semnificativ mai solidă.
Costuri mai mari, dar beneficii pe termen lung
Singurul dezavantaj semnalat până acum este costul: folosirea Gipave adaugă aproximativ 30 de cenți pe fiecare picior pătrat de carosabil.
Deși pare o sumă mică, la scara unei autostrăzi de patru benzi pe o milă, costurile ajung la peste 75.000 de dolari.
Cu toate acestea, susțin specialiștii, investiția se amortizează prin reducerea reparațiilor și a deteriorărilor cauzate de gropi.
Deocamdată, autoritățile britanice și americane analizează posibilitatea de a utiliza Gipave în lucrări de întreținere selectivă, în special pentru astuparea gropilor.
Dacă rezultatele continuă să fie pozitive, asfaltul cu grafen ar putea deveni, în anii următori, o soluție viabilă pentru drumuri mai sigure, mai durabile și mai prietenoase cu mediul.