研究人员寻找环境可持续的沥青

对于那些希望创造一个绿色的世界,我们国家的数百万英里的柏油公路可能看起来像一个奇怪的地方,寻求解决方案。然而,正是因为沥青太常见了,我们有很大收获使它更环保,说威斯康星大学麦迪逊分校土木工程教授Hussain巴伊亚。

作为一个新的国家研究计划的一部分称为沥青研究财团(弧),巴伊亚是现在使用500万美元的资金来研究使沥青更环境可持续的方式。威斯康辛大学麦迪逊分校是一个只有5个机构在全国范围内参与弧,联邦高速公路管理局第一大财团来改善沥青技术自1990年代初Superpave努力。

超过90%的美国的道路都铺有柏油,这意味着提高回收内容的任何修改,延长其生命,或者削减生产它所需要的能量可以有很大的影响对环境和我们的钱包,巴伊亚说。他的第一个目标是开发所谓的“冷混合”沥青广泛引入美国。非洲和印度这样的地方已用了几十年,研究显示他们可以节省多达七次热拌同行的能量。

说:“这是一个显而易见的巴伊亚,研究沥青超过20年。“如果任何人参与管理基础设施的数据,为什么要花更多的精力和金钱在另外的事情上呢?但挑战将是显示通过先进的设计这些材料的性能是平等的。”欧洲杯足球竞彩

沥青是石油炼制的副产品;本质上,它是黑色的,粘稠的东西仍然在燃料和润滑油从原油中提取。太厚,然而,被放置在道路。这就是为什么在美国和欧洲等地,这是第一次加热温度高达华氏300度,使其易于泵和适用。

世界其他地区采取了一个非常不同的方法。在南非,例如,沥青为可行的剪切成微粒,然后混合水和soap-like叫表面活性剂的化学物质。欧洲杯猜球平台表面活性剂在溶液中保持沥青,直到它了,它变硬后形成了路面。

研究由加拿大办公室的能源效率和其他人发现铺平道路与这些冷混合(也称为乳剂)可以节省大量的能源,尤其是当结合回收工作。这些沥青也减少排放的二氧化碳和其他气体。但许多问题依然存在,这就是巴伊亚希望他的研究做出贡献。

“今天美国炼油厂,有非常成熟,建立规范热粘结剂——我们的铺路沥青年级,”他说。“但对于乳剂,没有明确的协议如何定义质量。所以,我们已经乳剂,但我们不生产他们尽可能多的,因为规格不清楚。”

意识到自己的知识是不完整的,巴伊亚去年休假期间前往南非-热床冷混合研究并返回充满想法进一步推进技术。最终他想尝试向冷混合添加材料,如聚合物或塑料,使人行道更安静、更安全、更耐用。欧洲杯足球竞彩事实上,这些“修改”沥青的主要推力他建立新校区中心称为改性沥青研究中心(MARC)。

但在着手这些研究之前,巴伊亚首先想开发质量控制测试和标准,将鼓励美国工程师、化学家和公路建设者采用冷拌沥青,或至少给他们一个尝试。这意味着第一个定义的关键方式这些沥青失败,和设计系统检测失败。

“我们可以确定的化学或物理将给我们一个更大的安全系数从这些失败,”巴伊亚说。最后一步将涉及模拟各种气候条件在实验室看到失败限制如何改变与寒冷或燃烧的热量。

但如果绿色沥青持有这样的承诺,为什么以前没有这些标准在这里了吗?简而言之,我们没有,巴伊亚说。直到现在,我们已经使用更昂贵和能源消耗热混合,因为我们的财富资源。与此同时,南非和印度等国没有相同的资源处理。

“在南非,他们最初决定使用低能耗的方法,因为它可以省下一大笔钱,”巴伊亚说。“当他们的经济增长,他们必须建立高性能的道路。而是改用热混合,混合他们改善他们的知识构建更好的冷。”

现在,随着能源和气候变化的担忧继续攀升,这些沥青开始在发展中国家蔓延。法国巴黎,最近规定,所有新公路建成较低的温度和环境的原因。在北美,有很多试验的温暖和冷热之间的一个步骤。它给巴伊亚希望美国将最终采用的技术,。

“为什么我们花这么多钱买别的吗?我想有一个很好的理由:缺乏足够的知识,”他说。”,我们的工作作为一个大学是提供知识,希望有一天能实现这一目标。”