Grønne, bæredygtige slid-/ bindelag med genbrug Præsentation af resultaterne fra FoU projektet CIRKULÆR ASFALTPRODUKTION I DANMARK MUDP-Projekt
Baggrund, genbrug Generelt fokus: Bæredygtige løsninger - cirkulær ressourceøkonomi miljø (mindre spild/affald som skal deponeres), klima (mindre CO2 og global opvarmning), samfundsøkonomi (begrænset import) EU/Affaldsbekendtgørelse (Bek.1309) Tilstræb undgå affald/spild. Genbrug frem for genanvende, nyttiggøre el. deponi Udnyt højest oppe i værdikæden! Både bygherrer og producenter ansvarlige
Baggrund: Asfalt er genbrugsegnet STENMATERIALE + BITUMEN = ASFALT Asfalt: Naturens egne produkter principielt op til 100% genbrug Gammel sprød genbrugsbitumen friskes op med ny, blød bitumen Stenmaterialet er principielt OK (samme type som oprindeligt) Genbrug i ny varm asfalt (ej som SG eller fyld) - bedst nytteværdi Genbrug om muligt i øverste led, slidlaget
Projektets overordnede mål Udfordre/hæve nuværende vejregel-grænser for genbrugstilsætning Ny teknik/viden: Bedre ressourceudnyttelse i ny varmblandet asfalt Hvordan: Lagvis affræsning, sortering/fraktionering/lagring, optimeret produktion og produkter Gevinst: Miljø-/samfundsmæssige gevinster dokumenteres med livscyklusanalyser, LCA og LCC Resultat: Dokumentere at Vejreglens grænser for genbrug kan hæves uden at gå på kompromis med holdbarhed og kvalitet.
Genbrugsasfalt - Hvad siger CEN? Produktstandarder asfalt (DS/EN 13108-serien): Genbrugsasfalt højværdig råvare - Fuldgyldig CE-mærkning Ny asfalts bitumenhårdhed justeres med ny, blød bitumen (defineret hvordan) og stenmateriale opfylde gældende krav.
Hvad siger vejreglen? (AAB): Praktisk tilgang: Genbrug tilladt - Samme krav som uden genbrug. Bærelag (GAB): Gode erfaringer siden 1980 erne Begrænsninger i dag for slidlag og ABB: Tætgraderede slidlag max. 30 %* Åbengraderede slidlag og SMA max. 15 %* ABB (Æ10>500): Max. 0 % *) Dog ikke altid accepteret af bygherrer/rådgivere
Potentialet ASFALTPRODUKTION DK 2014 2015 2016 Samlet asfaltproduktion, tons 3.720.000 3.720.000 3.820.000 Genbrug i % af total 19% 18% 20% Bærelag, tons 1.960.000 1.820.000 1.920.000 Genbrugsprocent i bærelag 29% 29% 30% Slidlag, tons 1.760.000 1.900.000 1.900.000 Genbrugsprocent i slidlag 8% 8% 10% Bortsalg som Bitustabil, tons* 150.000 120.000 100.000 *) Bortsolgt via Asfaltindustrien. Hertil øvrige aktører Klart potentiale for mere genbrug i slidlag! Særligt potentiale for ædle typer som SMA og ABB Æ10>500
Tidligere genbrugshåndtering Blandet genbrugsasfalt til GAB bærelag god erfa siden 1980 Slidlag kræver genbrug af slidlagskvalitet Specielt udfordret er SMA og ABB Æ10>500 (klippe) Grusgravssten Klippesten
Optimeret høstning af genbrugsasfalt Slidlag affræses/opbevares for sig selv ikke blande med GAB. Store fræsearbejder lagres om muligt separat - ellers blandet slidlagsgenbrug Passet kornkurven? - Filler/kornkurve afgør ofte mulig GB% Finfræsning (tættere tænder): Mere nedknusning/filler ikke ideelt Affræsning á 2 gange: Ej ideelt. Meget spild (finstof), tidskrævende, ikke egnet til natarbejde
Opbevaring af genbrugsasfalt - miljø Lagring uproblematisk (standardvilkår miljøgodk.). MST Miljøprojekt nr. 1731, 2015: Hold blot 1 m afstand til GVS Hold W% nede: Opbevar under tag sparer tørreenergi / CO 2
Laboratorieforsøg omfattende testprogram Ædle typer: Skærvemastiks (SMA) og AsfaltBeton Bindelag (ABB) Nødvendigt med 100% knust klippe? (Blandet slidlags-gb OK?) Funktionsegensk. ved 20-30% genbrug OK? 6 blandingsvarianter testet: Art Type Bindemiddel REF NOR VIB stenmat Slidlag SMA 11 40/60 umod. Bindelag ABB16 40/60+k.voks Genbrugsbitumens hårdhed kompenseres med ny blød bit. 250/330. Fuldknust Blandet slidlag 0 % GB 30 % GB 30 % GB 0 % GB 20 % GB 20 % GB
Holdbarhed, Sporkøringstest, t=60 0 C (forh. temp.) SMA 11: Genbrugsvarianter ikke dårligere end referencen ABB 16: Ikke signifikant forskel. VIB marginalt over, samme WTS SMA 11 ABB 16 Sort = Reference Rød = 20% NOR Blå = 20% VIB Sort = Reference Rød = 30% NOR Blå = 30% VIB
Holdbarhed, Vandfølsomhed Test @ +25 o C Modified Lottman test: 16 h @ -18 o C 3 cycles 24 h @ +60 o C
Holdbarhed, Udmattelsestest (EN 12697-24-E, 10 0 C)
Bæreevne Stivhedsmodul, EN 12697-26 Annex C Test ved 10, 20 og 30 0 C
Bitumenanalyser Traditionelle + DSR rheologi + IR-spektroskopi
Fuldskala-demo: Del af Herning-Holstebro mtv Helt ensartede værdier m/u slidlagsgenbrug (affræset lokalt ved Herning) Slidlagsgenbrug høstet fra omlagt, ældre motortrafikvejsdel, samme proj. 30% slidl.genbr. i SMA med PmB, (juni ) 25% slidl.genbr. i ABB med 40/60+kunstvoks (2016, ej nok GB til 30%) Samme stabilitet og sporkøringsmodstand (ABB og SMA) Samme udseende, bearbejdelighed, komprim., jævnhed, friktion, CPX-støj
Fuldskala-demo (fortsat) Fuldskala slidlag: SMA 11 m/polymermodificeret bitumen (PmB) Genbrug: Ingen polymer GB-variant m/ særlig PmB-bitumen m/ ekstra polymer Sikrer samlet korrekt polymerindhold ABB med in-situ modificeret bitumen (kunstvoks) Sidste, afsluttende lab.tests fra demo-strækningen primo 2018
Miljøgevinst EU og DK affaldslovgivn.: Genbrug skal prioriteres Omfattende miljø-livscyklus-analyse (LCA, cradle to gate ): Ca. 15% mindre CO 2 ved 30% slidlagsgenbrug i SMA og ABB Grøn, bæredygtig løsning! Samfundsøkonomisk besparelse: Genbrug frem for at importere nyt. (LCC dog svær at beregne helt retvisende) Det videre forløb Resultat videregives til vejregelarbejdet
Konklusion fra i Danmark Stort potentiale for slidlagsgenbrug i nye slid- og bindelag. SMA og ABB (Æ10>500) : Tilsæt op til 30% slidlagsgenbrug. Gælder også traditionelle slidlagstyper (ABt, PAt) Ej signifikant forskel på funktionsegenskaber og forventet holdbarhed 30% genbrug i SMA/ABB: 15% mindre CO2 - mindre global opvarmning Samfundsøkonomisk besparelse: Red. import klippesten/bitumen God tråd med miljølovgivning at genbruge hvor muligt Alle har et ansvar for at medvirke
i Danmark - Bæredygtige veje TAK! Spørgsmål?