Materijal budućnosti mogao bi trajno riješiti udarne rupe i druga oštećenja na cestama, uštedjet ćete

U budućnosti će se bez sumnje voziti drugačijim prometnicama u odnosu na one današnje - a puno je prostora kako povećati razinu održivosti i kvalitetu asfalta kojima vozimo. U tom smislu, stiže dobra vijest iz Velike Britanije, koja je bila pionir u korištenju grafena za poboljšanje cestovnih površina.

Grafen se već godinama propagira kao materijal budućnosti jer bi zbog svojih povoljnih svojstava mogao značajno poboljšati mehanička i fizikalna svojstva bitumena. Za bitumen se pak zna da je ključna komponenta u asfaltiranju jer djeluje kao vezivo koje spaja kameni agregat (pijesak, šljunak) u kompaktnu, čvrstu i trajnu masu te asfaltu daje elastičnost.

• Najskuplja dionica autoceste mogla bi premašiti milijardu: Hoće li, moglo bi se znati nakon ove odluke
• HAC upravlja sa 100 odmorišta: S nekima se opraštamo zauvijek, u druga 'ulupano' 30 milijuna eura

Prvi koristili grafen za cestu

Ujedinjeno Kraljevstvo pojavilo se kao pionir u korištenju grafena za poboljšanje cestovnih površina. Radi se o revolucionarnoj tehnologiji koja je prvi puta primijenjena na javnoj cesti u Teessideu na sjeveroistoku Engleske, a ima potencijal produljiti vijek trajanja asfalta, smanjiti stvaranje udarnih rupa te vozačima pružiti glađe i izdržljivije površine.

Inače, projekt je rezultat suradnje tvrtke Universal Matter GBR Ltd, specijalizirane za tehnologiju grafena, Tarmaca, jednog od vodećih infrastrukturnih izvođača u Ujedinjenom Kraljevstvu - te Vijeća općine Redcar&Cleveland, zaduženog za lokalnu infrastrukturu. Prije javne primjene tehnologija je prošla rigorozna testiranja u kontroliranim uvjetima uključujući ispitne staze u Sjedinjenim Američkim državama i u Kanadi, kako je navedeno na stranicama globalnog trgovinskog udruženja Advanced Carbons Council-a (ACC). To je ujedno prvi put da je asfalt poboljšan grafenom korišten na stvarnoj cesti otvorenoj za javni promet.

Asfaltiranje | ilustracija, Unsplash

Idealan dodatak asfaltu

Podsjetimo, grafen je sloj ugljikovih atoma raspoređenih u hekagonalnu rešetku, poznat po iznimnoj čvrstoći, fleksibilnosti, ali i otpornosti na habanje. Materijal je čak više od 100 puta čvršći od čelika, pri čemu je lagan i vrlo izdržljiv.

Baš zbog navedenog, može ga se opisati kao idealan dodatak asfaltu, jer bi trebao značajno poboljšati njegovu otpornost na pucanje i abraziju. U ovom projektu, u asfalt je dodan Geneable Pavement tvrtke Universal Matter, čime su poboljšana njegova mehanička svojstva, ali i produljen rok trajanja ceste, navedeno je na stranicama ACC-a.

Inovacija, govori se, rezultira površinama otpornijima na oštećenja, smanjujući rizik od udarnih rupa i potrebu za čestim popravcima. Više od 150 tona asfalta modificiranog grafenom korišteno je u izgradnji prve dionice, proizvedenog u postrojenju u Coxhoeu, u grofoviji Durham, te dopremljenog u Flatts Lane Country Park u blizini Middlesbrougha, gdje je primijenjen za izgradnju prve javno dostupne ceste s asfaltom poboljšanim grafenom na svijetu.

• Dvije autoceste dobivaju novi asfalt: Još jedan posao pripao građevinskom divu, a evo i cijene

Ogromni troškovi zbog udarnih rupa

Udarne rupe i pukotine na cestama predstavljaju značajan izazov za prometnu infrastrukturu, uzrokujući troškove popravaka od više milijardi funti, stvarajući neugodnosti za vozače i negativno utječući na okoliš. Samo 2024. godine vozači u Ujedinjenom Kraljevstvu potrošili su 579 milijuna funti (663,4 milijuna eura) na popravke vozila zbog oštećenja uzrokovanih udarnim rupama, dok je godišnji trošak njihova saniranja dosegao 143,5 milijuna funti, a to je okvirno 164,4 milijuna eura.

Asfalt poboljšan grafenom mogao bi značajno ublažiti ovaj problem. Njegova povećana izdržljivost znači manje popravaka, što dovodi do nižih troškova održavanja i manjih zastoja za korisnike cesta. Dodatno, smanjena potreba za čestim popravcima smanjuje emisije ugljika povezane s proizvodnjom i transportom građevinskih materijala, čineći ovu tehnologiju ekološki prihvatljivijom od tradicionalnih rješenja.

Očekuje se šira primjena

Smatra se da je eksperiment Ujedinjenog Kraljevstva tek je početak šire revolucije u izgradnji cesta. Naime, osim površina poboljšanih grafenom, istraživači diljem svijeta razvijaju inovacije koje bi mogle transformirati infrastrukturu.

Primjerice, znanstvenici sa Sveučilišta Swansea i King’s Collegea u Londonu rade na samopopravljajućem asfaltu koji koristi spore na biljnoj bazi kako bi uklonio mikropukotine prije nego što se razviju u veća oštećenja. Ostali napreci uključuju solarne ceste koje proizvode obnovljivu energiju te pametne ceste opremljene senzorima za praćenje prometa i stanja kolnika u stvarnom vremenu.

No, zasad je aktualan grafen koji bi mogao postati dijelom široko prihvaćene tehnologije - pokažu li se ispitivanja asfalta poboljšanog tim materijalom uspješnima. Naravno, ne samo u Ujedinjenom Kraljevstvu nego i globalno. Ceste budućnosti mogle bi postati izdržljivije, održivije i isplativije, pri čemu bi grafen mogao postaviti novi standard u izgradnji infrastrukture.

Osim cesta, primjene grafena su široke, od elektronike i pohrane energije do medicinskih uređaja i filtracije vode. Njegova integracija u cestovne površine pokazuje njegovu svestranost i potencijal da revolucionira više industrija.