Die Suche nach nachhaltigeren Materialien für den Bau von Verkehrsinfrastruktur eröffnet neue Möglichkeiten zur Verringerung der Umweltbelastung des Sektors. Eine der innovativsten Vorschläge besteht darin, Biochar oder Biokohle in Asphaltmischungen zu integrieren und traditionelle Komponenten durch ein Material zu ersetzen, das aus landwirtschaftlichen und forstwirtschaftlichen Abfällen hergestellt wird.
Die Entwicklung wurde von Agustí i Masoliver (AMSA), Asfaltos y Construcciones Elsan (ELSAN) und der Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) vorangetrieben, deren Forscher es geschafft haben, organische Abfälle in eine Ressource zu verwandeln, die den CO2-Fußabdruck von Straßen reduzieren kann.
Die Initiative erhielt Anerkennung durch die städtische Herausforderung „Die Straßenabschnitt des 21. Jahrhunderts“, indem sie technologische Innovation, Abfallnutzung und Strategien zur Minderung des Klimawandels durch auf die städtische Infrastruktur anwendbare Lösungen kombiniert.
Landwirtschaftliche Abfälle, die zu einer Umweltressource werden
Der in diesem Projekt verwendete Biochar wird durch Pyrolyse gewonnen, ein thermischer Prozess, der Biomasse in Abwesenheit oder mit sehr geringer Anwesenheit von Sauerstoff umwandelt und dabei einen Großteil des Kohlenstoffs in einem hochstabilen Feststoff fixiert.
Zur Herstellung dieses Materials werden Olivenkerne und Kiefernrückstände verwendet, zwei in zahlreichen mediterranen Regionen reichlich vorhandene Abfälle, die normalerweise eine begrenzte Nutzung haben.
Ihre Integration in den Asphalt ermöglicht es, Materialien zu verwerten, die andernfalls verfallen oder verbrannt werden könnten, wobei erneut Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt würde. Auf diese Weise wird die landwirtschaftliche Abfallbewirtschaftung in den nachhaltigen Bau integriert.
Straßen, die Kohlenstoff über Jahrzehnte speichern können
Einer der Hauptvorteile von Biochar ist seine Fähigkeit, Kohlenstoff über lange Zeiträume zu immobilisieren. Während sich pflanzliche Rückstände unter natürlichen Bedingungen schnell zersetzen, bewahrt die Biokohle diesen Kohlenstoff über Jahrzehnte in einer sehr stabilen chemischen Struktur.
Durch die Integration in die Oberflächenschicht des Belags bleibt der zuvor von Bäumen und Kulturen eingefangene Kohlenstoff innerhalb der Verkehrsinfrastruktur erhalten und verwandelt die Straßen in kleine Kohlenstoffspeicher.
Laboruntersuchungen haben auch gezeigt, dass die mit Biochar hergestellten Mischungen ein Verhalten aufweisen, das mit dem von herkömmlichen Asphalten vergleichbar ist, während sie die mit diesem Teil des Belags verbundenen Emissionen um bis zu 75 % reduzieren können.
Auch Oliven tragen zur Kreislaufwirtschaft bei
Neben der Nutzung ihrer Kerne zur Herstellung von Biochar für den Straßenbau bieten Oliven und ihre Nebenprodukte zahlreiche Anwendungen mit Umweltvorteilen. Der Trester und die Schnittreste können zur Kompostherstellung verwendet werden, wodurch die Bodenfruchtbarkeit verbessert und die regenerative Landwirtschaft gefördert wird.
Die Abfälle aus dem Olivenanbau dienen auch als Biomasse zur Erzeugung erneuerbarer Energie, wodurch der Verbrauch fossiler Brennstoffe reduziert und Materialien aufgewertet werden, die zuvor als Abfall galten. Ebenso können Teile dieser Nebenprodukte in industrielle Prozesse integriert werden, um Biokunststoffe, organische Düngemittel oder Substrate zur Wiederherstellung degradierter Böden herzustellen.
Die umfassende Nutzung von Oliven ist ein Beispiel für Kreislaufwirtschaft, da sie Abfälle reduziert, Treibhausgasemissionen verringert und neue nachhaltige Produkte aus lokalen Ressourcen erzeugt. Dieses Modell trägt sowohl zum Umweltschutz als auch zur Entwicklung produktiver Aktivitäten mit geringerer Auswirkung auf die Ökosysteme bei.
