Erik Schlangen: Samonaprawiający się asfalt

Utwardzone drogi mają wiele zalet, ale łatwo się niszczą, a ich naprawa dużo kosztuje. Erik Schlangen pokazuje nowy rodzaj asfaltu porowatego, wykonanego z prostych materiałów, ale o niesamowitej właściwości - jego uszkodzenia można naprawić za pomocą ogrzewania indukcyjnego. (Nagranie pochodzi z TEDxDelft.)

(Uderzenie młotkiem)

(Śmiech)

(Sygnał mikrofalówki) (Śmiech)

Pewnie zgodzicie się,

że to bardzo ładna droga.

Zrobiona jest z asfaltu,

a po asfalcie jedzie się bardzo przyjemnie,

ale nie zawsze.
Zwłaszcza w dzień jak dzisiaj,

gdy dużo pada.

Woda stoi na ulicy
i rozbryzguje się pod kołami.

A szczególnie, gdy jedziecie rowerem

i mijacie te samochody,
to nie jest zbyt przyjemnie.

Dodatkowo, asfalt potrafi
wytworzyć niezły hałas.

To hałaśliwy materiał,

a jeśli budujemy drogi tak jak w Holandii,

bardzo blisko miast,
to chcemy, żeby były one ciche.

Rozwiązaniem jest budowa dróg

z asfaltu porowatego.

Asfalt porowaty, materiał używany obecnie

do budowy większości
holenderskich autostrad,

ma pory, w które woda może wnikać,

więc cały opad może odciekać na boki,

ułatwiając poruszanie się po drodze

i nie da się już nikogo ochlapać.

Pory redukują również hałas.

Mają one zdolność wyciszania,
więc cały hałas znika,

a droga staje się cicha.

Oczywiście ma też wady.

Wadą takiej nawierzchni jest to,
że może dojść do jej rozluźnienia.

Czym ono jest? Widzicie to na tej drodze,

gdzie ziarna odłączyły się od powierzchni.

Wpierw jest jeden kamyk,
później kilka następnych

i jeszcze więcej,

a wtedy one... Dobrze, nie zrobię tego.
(Śmiech)

Ale mogą one uszkodzić szybę,

co raczej wam się nie spodoba.

Ponadto rozluźnianie postępuje
i prowadzi do coraz większych uszkodzeń.

Czasem tworzą się przez to
wyboje czy ubytki w drodze.

Popatrzcie na ten.

Ubytki oczywiście mogą być problemem,

ale mamy rozwiązanie.

Widać tu, jak po kolei powstają
uszkodzenia w materiale.

To asfalt porowaty, więc zawiera
niewiele spoiwa między ziarnami.

To asfalt porowaty, więc zawiera
niewiele spoiwa między ziarnami.

Wskutek wietrzenia,
promieniowania UV, utleniania,

to spoiwo, ten bitumin,

klej łączący poszczególne ziarna,
zaczyna się kurczyć,

a wtedy powstają mikropęknięcia

i spoiwo odłącza się od ziaren.

Kiedy ktoś przejeżdża,
ziarna się przemieszczają,

co mieliśmy okazję zobaczyć.

Samonaprawiające się materiały
mogą rozwiązać ten problem.

Jeśli można ten materiał
uczynić samonaprawiającym,

to nasz problem jest rozwiązany.

Rozwiązaniem może być wełna stalowa,
jakiej używa się do czyszczenia patelni.

Wystarczy taką wełnę pociąć
na bardzo małe kawałki

i wymieszać je z bituminem.

Uzyskamy wtedy asfalt

z bardzo drobnymi kawałkami wełny stalowej.

Następnie potrzebujemy
maszyny, takiej jak ta,

której używacie do gotowania,
czyli urządzenia indukcyjnego.

Indukcja potrafi ogrzać, zwłaszcza stal.
Świetnie się w tym sprawdza.

Co trzeba zrobić? Ogrzewać stal,

wtedy bitumin się topi

i spływa w powstałe mikropęknięcia,

a ziarna znów łączą się z powierzchnią.

Dzisiaj użyłem mikrofalówki,

bo duża maszyna
nie zmieściłaby się na scenie.

Mikrofalówka działa podobnie.

Włożyłem do niej próbkę,
którą teraz zamierzam wyjąć,

żeby zobaczyć, co się stało.

To jest nasza próbka.

Jak powiedziałem,
w laboratorium mamy maszynę przemysłową

do podgrzewania próbek.

Przetestowaliśmy tak mnóstwo próbek,

a gdy rząd zobaczył wyniki naszych prac,

powiedzieli nam:
"Interesujące, musimy tego spróbować".

Więc przekazali nam kawałek autostrady,

400 metrów drogi A58,
gdzie mieliśmy przeprowadzić

test tego materiału.

Widzicie tutaj, jak budujemy tę drogę,

która oczywiście wytrzyma kilka lat

bez żadnych uszkodzeń.
To wiemy z doświadczenia.

Więc pobraliśmy z tej autostrady
wiele próbek

i przetestowaliśmy je w laboratorium.

Przyspieszyliśmy starzenie się tych próbek,

bardzo je obciążaliśmy, a potem
naprawialiśmy za pomocą indukcji

i testowaliśmy ponownie.

Powtórzyliśmy to kilka razy.

Wnioski z tych badań są następujące:

jeśli co cztery lata wyjedziemy na drogę

z naszą naprawiającą maszyną,
tu w dużej wersji,

przygotowanej na prawdziwe drogi,

jeśli wyjedziemy nią co cztery lata,

to podwoimy żywotność nawierzchni,

co oczywiście da duże oszczędności.

Podsumowując, mogę powiedzieć,

że stworzyliśmy materiał,

wykorzystując dodatek stalowego włókna

oraz użyliśmy energii indukcji

w celu zwiększenia żywotności nawierzchni,

podwojenia jej żywotności,

co w prosty sposób
prowadzi do oszczędności.

Pewnie jesteście teraz ciekawi,
czy to działa.

Mamy tutaj ten wycinek. Jest wciąż ciepły.

Tak naprawdę powinien ostygnąć,

zanim pokażę, że to działa.

Ale spróbuję.

Zobaczmy. O, zadziałało.

Dziękuję.

(Brawa)