Pierwsza w Polsce autostrada o obniżonym śladzie węglowym – A2 pod Siedlcami

Do budowy dróg wykorzystuje się dwa podstawowe materiały: asfalt i beton. Proces produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych jest jednak wyjątkowo energochłonny, ponieważ wymaga osuszania i podgrzewania kruszywa. To nie tylko generuje znaczną emisję CO2, lecz także bardzo podnosi koszty realizacji nawierzchni asfaltowej. Natomiast beton jest drugim po wodzie najczęściej stosowanym materiałem budowlanym na świecie. Tak duża skala jego zastosowania w połączeniu z emisyjnością powodują, że odpowiada on za 8–10 proc. emisji CO2. Dlatego działania o mniejszej skali przekładają się na znaczne ograniczenie emisji.

Budownictwo odpowiada za 38 proc. globalnej emisji CO2, dlatego ciąży na nim szczególna odpowiedzialność w zakresie przeciwdziałania zmianom klimatu. W celu ograniczenia emisyjności konieczne jest stosowanie proekologicznych rozwiązań, w szczególności niskoemisyjnych materiałów.

19 km A2 o obniżonym śladzie węglowym

Beton znalazł zastosowanie w budowie dróg już pod koniec XIX w. Pierwsza nawierzchnia betonowa powstała w 1888 r. na pl. Solnym we Wrocławiu. Następnie wykorzystano tę technologię do budowy nawierzchni na autostradzie A4, która w latach 30. XX w. połączyła Zagłębie Ruhry z Górnym Śląskiem. Pierwszy polski odcinek betonowej autostrady powstał w 1995 r.

Obecnie kierowcy w Polsce mają do dyspozycji łącznie 5115,6 km dróg szybkiego ruchu, w tym 1849 km autostrad i 3266 km dróg ekspresowych. Z roku na rok przybywa nowych. Znacznie rośnie przy tym długość dróg betonowych.

Na koniec 2023 r. betonową nawierzchnię miało 1168 km dróg ekspresowych i autostrad, co stanowi już 22,8 proc. całej sieci dróg klasy S i A w naszym kraju. Powszechniejsze zastosowanie nawierzchni betonowych budowanych w Polsce jest efektem dynamicznego rozwoju i wykorzystywania doświadczeń europejskich oraz światowych.

Strabag na powstającym obecnie odcinku A2 Siedlce Zachód–Malinowiec po raz pierwszy w Polsce zastosował niskoemisyjny beton oraz mieszankę mineralno-asfaltową. Ciąg główny będzie miał nawierzchnię betonową, a drogi techniczne oraz wiadukty – asfaltową.

Ograniczenie emisji i inne korzyści

Branże budowlana wraz z cementową podejmują wiele inicjatyw mających na celu obniżenie śladu węglowego w całym łańcuchu wartości, począwszy od produkcji klinkieru, a skończywszy na działaniach związanych z konstrukcją budowlaną i jej ewentualną rozbiórką czy recyklingiem. Jednym z przykładów jest zastosowanie do budowy nawierzchni drogowych mielonego granulowanego żużlu wielkopiecowego, który pozwala na ograniczenie emisyjności cementu nawet o 30 proc. względem stosowanego do tej pory materiału. Przekłada się to w znacznym stopniu na obniżenie śladu węglowego dróg.

Strabag jest jedyną w Polsce firmą, która rozpoczęła stosowanie cementów niskoemisyjnych, i to po raz pierwszy na budowie autostrady. 19 km dwujezdniowej nawierzchni jest wykonywane według technologii betonowej z wykorzystaniem materiału o obniżonym śladzie węglowym, wyprodukowanego przez Cement Ożarów SA.

Prace laboratoryjne trwały około roku. Próbny, testowy fragment drogi został poddany badaniom, które potwierdziły jego wytrzymałość i zostały pozytywnie przyjęte przez Generalną Dyrekcję Dróg Krajowych i Autostrad.

Poza zgodnością z wymogami technicznymi wykorzystanie niskoemisyjnego betonu ma zalety związane z poprawą bezpieczeństwa. Tak wybudowana nawierzchnia jest jaśniejsza od powstałych do tej pory, dzięki czemu jest też lepiej widoczna dla kierowców. Co więcej, ten rodzaj betonu pomaga redukować efekt miejskiej wyspy ciepła, a także przekłada się na ograniczenie kosztów związanych z oświetleniem drogi na węzłach i poprawia widoczność w trudnych warunkach atmosferycznych.

Bardziej ekologiczny i trwały asfalt

Poza ciągiem głównym A2 zostały zaprojektowane drogi techniczne i dojazdowe oraz wiadukty. Nawierzchnie tych odcinków są zazwyczaj wykonywane z asfaltu. Podobnie jest na budowanym odcinku, jednak tu została wykorzystana technologia pozwalająca na zmniejszenie śladu środowiskowego.

Warm mix asphalt jest technologią umożliwiającą obniżenie temperatur produkcji i wbudowania mieszanki dzięki zmniejszeniu napięcia powierzchniowego na styku kruszywa z asfaltem oraz zmniejszeniu lepkości asfaltu, którym jest otaczane kruszywo. Zastosowanie niewielkiej ilości wody do spieniania asfaltu w procesie wytwarzania umożliwia obniżenie temperatury produkcji o ok. 20 st. C w porównaniu z tradycyjną technologią na gorąco, co powoduje, że jest to proces ekonomiczny i ekologiczny. Wytwarzanie mieszanek mineralno-asfaltowych w niższych temperaturach umożliwia zmniejszenie ilości paliwa wykorzystywanego w procesie produkcyjnym.

Jednym z kluczowych aspektów tej technologii jest również ograniczenie starzenia się asfaltu. W tradycyjnych, dotychczas stosowanych metodach, w których asfalt jest podgrzewany do wysokich temperatur, proces jego utleniania i starzenia się jest przyspieszony i prowadzi do pogorszenia jego właściwości.

W praktyce to oznacza, że nawierzchnie wykonane według technologii spieniania są trwalsze i mniej podatne na degradację w dłuższym okresie eksploatacji. Obniżenie temperatury produkcji i wbudowania mieszanki pozytywnie wpływa także na warunki pracy na placu budowy. Stosowanie tego materiału zmniejsza ryzyko poparzeń oraz redukuje emisję szkodliwych dla zdrowia i środowiska wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych.

Obniżenie temperatur produkcji prowadzi również do znacznego zmniejszenia emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Dotyczy to w szczególności emisji CO2, który jest jednym z głównych gazów odpowiedzialnych za efekt cieplarniany, jak również emisji NOx (tlenków azotu) i SOx (tlenków siarki).

Redukcja energii zużywanej do produkcji mieszanek w technologii na ciepło powoduje także mniejsze zużycie paliwa w procesie suszenia i w znacznie zmniejsza poziom zanieczyszczeń generowanych w trakcie transportu paliw płynnych (olej opałowy) lub stałych (pył węglowy) do wytwórni mas asfaltowych. Mieszanki tego typu są produkowane w najnowocześniejszej w Polsce wytwórni Strabagu w Międzyrzecu Podlaskim.

Ku neutralności klimatycznej

Strabag, jeden z głównych graczy na rynku budowlanym w Polsce i Europie, zamierza wyznaczać trendy, stawiając na stosowanie zarówno niskoemisyjnych cementów, jak i materiałów pochodzących z recyklingu oraz na obniżanie temperatur przy produkcji mas.

Są to rozwiązania, które w najbliższych latach będą coraz częściej wykorzystywane w budownictwie, co pozytywnie wpłynie na środowisko.

Jak podkreśla Strabag, innowacyjne podejście do wykonywania niskoemisyjnych nawierzchni drogowych wpisuje się w strategię, która zakłada osiągnięcie przez firmę neutralności klimatycznej do 2040 r.

Partner