Világszerte hatalmas összegeket emészt fel az utak javítása évente, ám egy új, öngyógyító tulajdonságokkal rendelkező aszfalt reményt adhat a tartós és fenntartható közutak megvalósítására.
Az útburkolati hibák régóta komoly problémát jelentenek a közlekedési infrastruktúra számára, és javításuk jelentős költségekkel jár. Ennek mérséklése érdekében, valamint az úthálózat fenntartásával és az aszfaltgyártással járó környezeti terhelés csökkentése céljából a Swansea Egyetem és a londoni King’s College kutatói egy új, öngyógyító aszfalt fejlesztésén dolgoznak - írja az origo.hu.
A projekt különlegessége, hogy nemcsak a mesterséges intelligenciát vonják be a folyamatba, hanem biológiai úton keletkező szervesanyag-hulladékot (biomasszát) is felhasználnak az újfajta keverék előállításához.
Így működik az öngyógyító aszfalt
A hagyományos aszfalt fő kötőanyaga a bitumen, amely idővel az oxidáció következtében megrepedezik és károsodik. A szakemberek most egy olyan megoldást dolgoztak ki, amely képes visszafordítani ezt a folyamatot, így az útfelületeken keletkező mikrorepedések újra "összeforrnak", mielőtt komolyabb károsodás lépne fel. A laboratóriumi tesztek során az új aszfaltkeverék kevesebb mint egy óra alatt teljesen begyógyított egy mikroszkopikus méretű repedést a felületén.
A kulcs egy apró, a hajszálnál is vékonyabb, növényi eredetű porózus anyag, amelyet újrahasznosított olajba áztattak, majd az aszfaltba építettek.
Az úttesten áthaladó járművek nyomása miatt az olaj kiszabadul, és a repedésekbe áramlik. Ennek hatására a bitumen fellazul, folyóssá válik és betölti a sérüléseket, megakadályozva az útburkolat további károsodását.
Mesterséges intelligencia segítette a fejlesztést
A bitumen öregedési és repedésképződési folyamatait eddig kevéssé ismerték részletesen. A projekt során alkalmazott mesterséges intelligencia szimulációi révén a tudósok mélyebb betekintést nyertek a bitumen kémiai viselkedésébe.
- Az így kapott modell atomi szinten is segíti a bitumen oxidációjának és repedésképződésének pontosabb megértését.
A kutatócsoport a Google Cloud felhőalapú rendszereit használja az anyag viselkedésének modellezésére, ami jelentősen felgyorsította a fejlesztési folyamatot.
Fenntarthatóság és gazdasági előnyök
Az öngyógyító aszfalt alkalmazása nemcsak a karbantartási költségeket csökkentheti, hanem a környezeti terhelést is mérsékelheti. Az utakhoz kapcsolódó szén-dioxid-kibocsátás jelentős része ugyanis az aszfaltgyártásból ered. A szakemberek által kidolgozott új módszerek – beleértve a biomassza felhasználását és a bitumen kémiai tulajdonságainak optimalizálását – elősegíthetik a fenntartható, nettó nulla károsanyag-kibocsátású úthálózat létrehozását.
Dr. José Norambuena-Contreras, a Swansea Egyetem Építőmérnöki Tanszékének vezető oktatója és a kutatás egyik vezetője így nyilatkozott:
Örömmel tölt el bennünket, hogy mind a biológiai eredetű hulladékokat, mind a mesterséges intelligenciát hasznosíthatjuk az öngyógyító aszfalt fejlesztése során. Ez a megközelítés fenntarthatóbbá teszi az infrastruktúra fejlesztését, és egyúttal hozzájárul a tartósabb, környezetbarát utak építéséhez.”
Hozzátette, az ilyen irányú fejlesztések sikeréhez elengedhetetlen a kormányzati és ipari támogatás, ha valóban el akarják érni, hogy 2050-re nettó zéró kibocsátású úthálózat jöjjön létre.
A jövő útburkolatai
A kutatócsoport a következő években folytatja az öngyógyító aszfalt képességeinek tökéletesítését. Emellett további anyagokat, például barna algákból és használt sütőolajból kinyert biopolimereket is vizsgálnak majd. A londoni King’s College vegyésze, dr. Francisco Martin-Martinez szerint a természet inspirálta a munkájukat:
A célunk, hogy lemásoljuk azt, amit a természetben is megfigyelhetünk: ha egy fa vagy egy állat megsérül, a sebek idővel maguktól begyógyulnak. Az öngyógyító aszfalt növeli az utak élettartamát, és csökkenti a kátyúk javítására fordított emberi és anyagi erőforrásokat.”
A kutatócsoport megközelítésének lényege az olcsó, könnyen elérhető biomassza alkalmazása, amely csökkenti a kőolajtartalmú alapanyagoktól való függést. Ez a módszer különösen olyan területeken lehet előnyös, ahol nehezen hozzáférhetők a hagyományos, kőolajszármazékokból készült útépítő anyagok.
Bár az öngyógyító aszfalt még fejlesztési fázisban van, az eddigi eredmények ígéretesek. Ha a laboratóriumi eredmények a gyakorlatban is igazolódnak, ez a technológia forradalmasíthatja a közlekedési infrastruktúrát, és hosszú távon jelentős gazdasági és környezeti előnyökkel járhat.
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke
Forrás
A mentőszolgálatok közlése szerint halálos áldozata nem volt a támadásnak, eddig négy sérültet láttak el az orvosok.
A csapásokban legkevesebb egy ember meghalt és sokan megsebesültek.
A „valós európai béke” előfeltételeként említette továbbá hazája újjáépítését a háborút követően.
A hatósági vizsgálatok szerint az állam 100 millió hrivnya veszteséget szenvedett el.
Legkevesebb három ember halt meg és ketten megsérültek Ukrajnában a rossz időjárási viszonyok miatt.
Másodszor rendezték meg a Kárpátaljai citerások találkozóját, amely ezúttal is a közös muzsikálás, a hagyományőrzés és az öröm jegyében telt.
Hatalmas felháborodást váltott ki Ausztriában annak az 52 éves szír állampolgárnak az ítélete, aki édességgel csalta lakásába, majd brutálisan megerőszakolt egy hatéves kislányt.
Orosz dróntámadás érte Odesszát: 13 sérült, lakóházak és kikötői infrastruktúra rongálódott, egy kereskedelmi hajót is találat ért.
Tavaly 2,1 millió fő vándorolt be az EU-ba.