18 Schwerpunkt: Ökologischer Straßenbau pro Tonne Asphalt aus der Verbrennung der Kunststoffe vermieden werden. Die Emissionen der alternativen Energieproduktion werden in dieser Berechnung aus dem Mittel der CO 2 -Emissionen des EU-Strommixes berechnet und schlagen mit 6,28 kg CO 2 pro Tonne Asphalt zu Buche. Die Verarbeitung, Additivierung und der Transport fließen mit 0,46 kg pro Tonne Asphalt in die Berechnung ein. Nach Schätzungen von Ecopals können diese bei Ausbau des dezentralen, regionalen Produktionsmodells weiter reduziert werden. Die Herstellung inklusive des energieintensiven Einmischens von herkömmlichem (beispielsweise SBS-)Polymermodifikationen in Bitumen führt zu durchschnittlich 8 kg CO 2 e zusätzlich je produzierter Tonne Asphalt. Der CO 2 -Fußabdruck von Bitumen, der sich aus der Gewinnung, Verarbeitung und dem Transport ergibt, beträgt im Durchschnitt 11,9 kg CO 2 /Tonne Asphalt. Wird bei Verwendung von Ecoflakes anstelle eines polymermodifizierten Bitumens ein normales Straßenbaubitumen eingesetzt, werden die Emissionen für dessen Herstellung vermieden. Gleichzeitig können bis zu 10 % weniger Bitumen im Vergleich zu einem herkömmlichen Mischgut eingesetzt werden. Im Sinne der Darstellung des Einsparpotenzials wird im Folgenden von diesem Szenario ausgegangen, wenngleich es Anwendungsfälle gibt, in denen der Einsatz eines polymermodifizierten Bitumens weiterhin sinnvoll ist (bspw. in hochbelasteten Flächen wie Bushaltestellen). Weiterhin weisen die Autoren darauf hin, dass die vernachlässigbare Anwendungsbreite von Ecoflakes bisher keinen signifikanten Einfluss auf die Bitumennachfrage hat. Folglich wird vermutlich das in einem Ecoflakes-Asphalt eingesparte Bitumen in anderen Asphaltbelägen verbaut. Zusammenfassung der Lebenszyklusanalyse Ecopals nutzt für die Produktion der Ecoflakes ausschließlich Kunststoffströme, die sonst verbrannt würden. Die vorangegangenen Abschnitte und Berechnungen sind der Versuch einer möglichst genauen Annäherung an die Realität. Sie liefern einen Eindruck über die Potenziale und den positiven Einfluss, den die ecopals-Technologie im Straßenbau einbringen kann. Im Rahmen der Cradle-to-Gate-Betrachtung können durch den Einsatz rezyklierter Polymere bis zu 30 % der CO 2 -Emissionen im Vergleich zum Status quo eingespart werden. In der weitergehenden Betrachtung wird die Nutzungs- und Recyclingphase einbezogen werden. Die in Laborstudien bestätigte verlängerte Haltbarkeit von polymermodifizierten Straßen sowie die verminderte oxidative Bitumenalterung lassen eine positive Auswirkung von Ecoflakes System Abfall- und Polymersystem Asphalt- und Straßensystem GESAMT Prozess-Schritt Szenarien (kg CO 2 e/t Asphalt) Funktionale Einheit: 1 t Asphalt Status quo Ecoflakes Mix Verbrennung des Kunststoffes 15 - Alternative Energiequelle - 6,28 Ecoflakes-Prozess - 0,46 Bitumen 11,9 10,71 Alternativer Bitumeneinsatz - -[1] Polymermodifikation 8 - Sonstiger Materialeinsatz 2,99 2,99 Herstellung und Transport 20,2 20,2 Gesamt kg CO 2 e/t Asphalt 58,09 40,64 Verhältnis zum Status quo [%] 100 % 70 % [1] Siehe Ausführung zu Polymer- und Bitumensubstitution. 6|2022
Schwerpunkt: Ökologischer Straßenbau 19 erwarten. Detailliertere Betrachtungen anhand von Praxisversuchen könnten die bisher angestellten Überlegungen umfassend ergänzen. Im Sinne des Voranbringens nachhaltiger Lösungen im Straßenbau sollten zudem weitere Bauweisen in die Analyse aufgenommen werden, um sinnvolle Praxishinweise in Kombination verschiedener Ansätze zu entwickeln. Mikroplastik Neben den (teilweise) gut messbaren CO 2 -Emissionen, welche durch die verschiedenen Bauweisen emittiert werden, dürfen andere Faktoren der Umweltbelastung nicht unter den Tisch fallen. So sind die Emissionen von Mikroplastik ein weiterer Aspekt, der in der Bilanzierung der ökologischen Wirkungen von Asphalten bisher wenig berücksichtigt wurde. Die zweitgrößte Quelle für Mikroplastik in Deutschland ist bereits heute der Abrieb von Bitumenpartikeln aus Fahrbahnbelägen – die größte Quelle ist der Abrieb von Reifen. Beunruhigend sind die Zahlen durchaus: Ca. 70 % des Abriebs aus Reifen und Fahrbahnbelägen verbleibt in Böden in Straßennähe, weitere 12 bis 20 % in Oberflächengewässern. Auf den ersten Blick erscheint die These nachvollziehbar, dass nicht-recyclebare Kunststoffe im Asphalt dieses Problem sogar verschlimmern müssten. Besonders in der breiten Öffentlichkeit werden die Konsequenzen des Einsatzes von nichtrecycelbarem Plastik im Asphalt trotz der eindeutigen Verbesserung der rheologischen Eigenschaften sowie der CO 2 -Bilanz aufgrund der angenommenen Mehr-Emission von Mikroplastik kritisch betrachtet. Kommentare auf vorhandene Beiträge in Zeitschriften zeigen, dass das Thema Mikroplastik breit im gesellschaftlichen Bewusstsein verankert ist. Eine Studie der RMIT University Melbourne, die im Juni dieses Jahres im Journal for Hazardous Materials veröffentlicht wurde, hat sich der Frage nach den Mikroplastikemissionen durch Abrieb von (RC-)polymermodifizierten Asphaltstraßen angenommen. In einem neu entwickelten Verfahren wurden Asphaltprobekörper in verschiedensaurem Wasser und variablen Temperaturen abgerieben. Das Ergebnis der Studie zeigte, dass sowohl polymerals auch RC-polymermodifizierter Asphalt weniger Mikroplastiken emittierte. Durch den mittels (RC-)Polymermodifikation erhöhten Widerstand gegen Deformationen, Sprödigkeit und Risse wird letztlich auch der Abrieb jener Bitumenpartikel vermeiden. Entgegen geläufiger Annahmen im öffentlichen Diskurs ist das Vorhandensein von Polymeren eben keine Voraussetzung für die Freisetzung von Mikroplastik. Die Studie zeigte aber auch, dass die Art, Menge sowie die Form der zugegebenen Polymere einen erheblichen Einfluss auf die Menge an Mikroplastikabrieb haben. So führten gebrauchsfertige poly- Jetzt die virtuelle Messe von PRAXIS entdecken Virtuell erleben, was die Branche bewegt. Alle Branchen erkunden Alle Technologien erleben Prozesse verstehen PRAXIS EDV-Betriebswirtschaft- und Software-Entwicklung AG Lange Straße 35 | D 99869 Pferdingsleben www.praxis-edv.de Tel.: +49 (0) 36258 566 0 | info@praxis-edv.de IHRE NAVIGATION RICHTUNG ZUKUNFT Wissen kompakt abrufen 6|2022
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