La construcción de carreteras en el Reino Unido podría estar a punto de experimentar una transformación sin precedentes. Investigadores de la Universidad de Nottingham, en colaboración con la Universidad de Cambridge, han desarrollado un innovador método para sustituir el bitumen derivado del petróleo por materiales biobasados, abriendo un nuevo camino hacia infraestructuras viales más sostenibles y alineadas con los objetivos de carbono neutro.

El problema del bitumen fósil en las carreteras

El bitumen, un subproducto del refinamiento del petróleo, ha sido durante décadas el material estándar para pavimentar carreteras. Su adhesividad y durabilidad lo han convertido en una opción confiable, pero su origen fósil plantea serios problemas ambientales por su enorme contribución a la huella de carbono del sector de la construcción.

El descubrimiento que cambia las reglas del juego

Conscientes de esta problemática, un equipo de investigadores del Centro de Ingeniería del Transporte de Nottingham (NTEC), liderado por el profesor Gordon Airey, el Dr. Anand Sreeram y Yongping Hu, en colaboración con la profesora Abir Al-Tabbaa de la Universidad de Cambridge, ha desarrollado un enfoque basado en la ciencia de la solubilidad para identificar y caracterizar sustitutos biobasados del bitumen.

Los investigadores han evaluado diversas combinaciones de bio-aditivos y bitumen, analizando su comportamiento ante factores clave como la resistencia a la fisuración en bajas temperaturas y la durabilidad a largo plazo. Los resultados han sido sorprendentes: los bio-aditivos no solo reducen las temperaturas críticas de fractura del bitumen, sino que también mejoran su resistencia a la fatiga, prolongando la vida útil de las carreteras.

¿De qué están hechos estos bioaditivos?

El estudio ha explorado compuestos derivados de fuentes renovables, como aceites vegetales, lignina (un subproducto de la industria papelera y agrícola) y residuos de biomasa. Estos materiales tienen la capacidad de integrarse con el bitumen sin comprometer sus propiedades estructurales, aportando una solución eficaz y ecológica para la pavimentación de carreteras.

Beneficios ambientales y económicos

La aplicación de estos nuevos materiales no solo disminuye la dependencia de los combustibles fósiles, sino que también ofrece beneficios adicionales:

• Reducción de emisiones de CO₂: La sustitución del bitumen fósil por alternativas biobasadas puede contribuir significativamente a la reducción de gases de efecto invernadero.
• Mayor durabilidad: La incorporación de bio-aditivos mejora la resistencia del pavimento ante temperaturas extremas, reduciendo la necesidad de mantenimiento y prolongando la vida útil de las carreteras.
• Fomento de la economía circular: Al aprovechar residuos de la agroindustria y la producción de papel, se impulsa la valorización de desechos y se reduce la generación de basura.
• Menor impacto en los costos de infraestructura: A largo plazo, la estabilización de precios de estos materiales renovables podría reducir la volatilidad de costos en la construcción vial.

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