Erik Schlangen: 'Zelfhelend' asfalt

Geasfalteerde wegen zijn mooi om naar te kijken, maar ze zijn snel beschadigd en de reparatie is duur. Erik Schlangen toont een nieuw type poreus asfalt, gemaakt van eenvoudige materialen, met een verbluffend kenmerk: als het gescheurd is, kan je het 'helen' met inductieverhitting. (Gefilmd op TEDxDelft.)

(Gehamer)

(Gelach)

(De magnetron piept) (Gelach)

Jullie zullen het
allemaal met me eens zijn

dat dit een erg mooie weg is.

Hij is gemaakt van asfalt.

Asfalt is prima materiaal
om op te rijden,

maar niet altijd, zeker niet op dagen zoals vandaag,

wanneer het veel regent.

Dan krijg je veel watergladheid op het asfalt.

Vooral als je op je fiets rijdt

en langs de auto's fietst,
is het niet zo leuk.

Asfalt kan ook een hoop lawaai veroorzaken.

Het is lawaaierig materiaal.

Als we wegen maken zoals in Nederland,

erg dicht bij de steden,
dan verkiezen we een stille weg.

De oplossing hiervoor is om wegen te maken

van poreus asfalt.

Dat is een nieuw materiaal
dat we nu gebruiken

in de meeste snelwegen in Nederland.

Het heeft poriën
waar water zo doorheen kan regenen,

zodat al het regenwater
weg zal vloeien naar de zijkanten,

en je een weg hebt die goed berijdbaar is,

dus zonder watergladheid.

Ook zal het geluid
in deze poriën verdwijnen.

Omdat het erg hol is,
verdwijnt al het geluid,

dus is het een erg stille weg.

Het heeft natuurlijk ook nadelen.

Deze weg kan afbrokkelen.

Wat is afbrokkelen?
Je ziet dat op deze weg

de bovenste stenen loskomen.

Eerst laat er één steen los, dan wat meer,

en meer en meer en meer en meer,

en dan -- nou, dat doe maar ik. (Gelach)

Maar ze kunnen je voorruit beschadigen,

dus daar ben je niet blij mee.

Dit afbrokkelen kan ook leiden tot meer schade.

Soms kun je er kuilen mee maken.

Ha. Klaar!

Kuilen kunnen een probleem worden,

maar we hebben een oplossing.

Hier zie je hoe de schade
in dit materiaal ontstaat.

Het is poreus asfalt,
dus je hoeft slechts

een beetje bindmiddel te hebben
tussen de stenen.

Door het weer, UV-straling en oxidatie,

zal dit bindmiddel, dit bitumen,

de lijm tussen het toeslagmateriaal,
gaan krimpen.

Als het krimpt,
onstaan er micro-scheurtjes

en komen ze los van het toeslagmateriaal.

Als je dan over de weg rijdt,
maak je het toeslagmateriaal los,

wat we daarnet zagen.

Om dit probleem op te lossen,
bedachten we zelfhelend materiaal.

Als we dit materiaal
zelfhelend kunnen maken,

hebben we wellicht een oplossing.

We gebruiken staalwol,
zoals om pannen schoon te maken.

Dat snijden we in hele kleine stukjes.

Die kleine stukjes vermengen we
met het bitumen.

Nu heb je asfalt

met kleine stukjes staalwol erin.

Dan heb je een toestel nodig,
zoals je hier ziet,

die je kan gebruiken om te koken --
een inductietoestel.

Inductie kan opwarmen, vooral staal.
Dat doet het erg goed.

Dan warm je het staal op,

je smelt het bitumen,

dat in de microscheurtjes terechtkomt,

waardoor de stenen weer
aan het oppervlak vastzitten.

Vandaag gebruik ik een microgolfoven
omdat het grote inductietoestel
niet op het podium past.

Vandaag gebruik ik een microgolfoven
omdat het grote inductietoestel
niet op het podium past.

Een microgolfoven lijkt erop.

Ik zette het specimen erin
en haal het er nu uit

om te bekijken wat er is gebeurd.

Hier komt het specimen.

We hebben dus een industrieel toestel in het lab,

om de specimens op te warmen.

We hebben een hoop specimens getest.

De overheid zag onze resultaten en dacht:

"Dat is interessant.
Dat moeten we uitproberen."

Dus schonken ze ons een stuk snelweg,

400 meter op de A58,
waar we een teststrook maakten

voor dit materiaal.

Hier zie je ons terwijl we
de teststrook klaarmaken.

Deze weg zal het meerdere jaren uithouden

zonder schade.
Dat weten we uit de praktijk.

Dus namen we een hoop stalen van deze weg

en testten we ze in het lab.

We verouderden de stalen,

belastten ze, heelden ze
met ons inductietoestel,

heelden ze en testten ze opnieuw.

Dat doen we verschillende keren.

De conclusie van dit onderzoek:

als we om de 4 jaar op weg gaan

met onze helingsmachine --
dit is de grote versie

die we gemaakt hebben
om de echte weg op te gaan --

als we om de 4 jaar op weg gaan,

dan verdubbelen we
de oppervlaktetijd van deze weg.

Dat bespaart een hoop geld.

Mijn besluit is

dat we een materiaal hebben gemaakt,

door staalvezels toe te voegen,

met inductie-energie,

om het oppervlakteleven van de weg te verhogen,

of zelfs te verdubbelen,
dat is haalbaar.

Dit zal veel geld besparen
met simpele middelen.

Je wil nu natuurlijk graag weten
of het ook werkte.

Hier is het specimen.
Het is erg heet.

Het moet eerst afkoelen

voor ik kan tonen dat het helen werkt.

Maar ik zal een test doen.

Even kijken.
Ja, het werkt.

Hartelijk dank.

(Applaus)