Contamina menos y es a prueba de bajas temperaturas: el nuevo asfalto de Estados Unidos podría revolucionar las carreteras
Un nuevo material con componentes de origen biológico hace que el asfalto dure más en zonas de frío extremo y reduce de forma notable las emisiones contaminantes de las carreteras
El invierno más duro es uno de los peores enemigos del asfalto. Cada ciclo de congelación y deshielo castiga las carreteras, provocando grietas, levantando el material del que están hechas y acaba por transformar pequeños defectos en baches peligrosos. El resultado es de sobra conocido: accidentes, molestias y millones de euros en reparaciones cada año, especialmente en regiones donde las temperaturas caen por debajo de cero. Menos mal que la naturaleza tiene una solución.
El asfalto que resiste el frío y recorta emisiones
Recientemente, gracias al artículo publicado en la revista científica ACS Sustainable Chemistry & Engineering, hemos conocido la solución planteada por un equipo de investigadores: usar algas para fabricar parte del asfalto. Según el estudio, los aceites extraídos de microalgas podrían sustituir parcialmente al material aglutinante derivado del petróleo que se utiliza hoy en las carreteras. Así se conseguiría un pavimento más flexible, más resistente al frío y con una huella de carbono mucho menor.
Actualmente, el punto débil del asfalto está en el betún, un material procedente del petróleo y que actúa como el pegamento entre la arena y la grava. A temperaturas moderadas funciona bien, pero cuando el frío aprieta se vuelve frágil. Es ahí cuando aparecen microgrietas que, con el paso de vehículos y la entrada de agua, se agrandan hasta provocar los daños mencionados anteriormente.
El equipo de investigadores, liderado por la ingeniera Elham Fini, ha desarrollado un material aglutinante a partir de aceites de algas, ya que anteriores investigaciones habían demostrado que estos compuestos pueden comportarse de forma similar al betún, pero con mejores prestaciones a bajas temperaturas. Esos derivados de las algas, por tanto, mejoran la resistencia a la humedad, la flexibilidad e incluso la capacidad de autorreparación del asfalto.
Para encontrar las especies de algas más adecuadas, los científicos utilizaron modelos informáticos para buscar aquellos capaces de mezclarse bien con el asfalto y mantener su rendimiento en condiciones de congelación. Una especie de microalga de agua dulce, conocida como Haematococcus pluvialis, destacó por encima del resto. Su aceite mostró una gran resistencia a la deformación permanente bajo cargas similares al tráfico real y una mayor protección frente a los daños causados por la humedad.
Las pruebas de laboratorio reforzaron esos resultados. Tras someter muestras de asfalto, con material aglomerante de estas algas, a ciclos repetidos de tráfico y de congelación y deshielo, el material demostró hasta un 70 % más de capacidad de recuperación frente a deformaciones que el asfalto convencional. Además, no solo hablamos de un beneficio técnico.
Desde el punto de vista medioambiental, sustituir apenas un 1 % del aglomerante de origen fósil por material procedente de algas podría reducir las emisiones netas de carbono del asfalto en torno a un 4,5 %. Si la sustitución es del 22 %, las carreteras podrían llegar a ser neutras en carbono. ¿Construir carreteras más duraderas y sostenibles sin un sobrecoste significativo? Es posible y necesario.