Aus alten Reifen und Bauschutt: Wissenschaftler entwickeln neues Material für nachhaltigen Straßenbau

Lesedauer: 3 Minuten | Autor: Lucie | Tags: Sekundärer Rohstoff/Recycling/Bauschutt/Reusing/
Aus alten Reifen und Bauschutt: Wissenschaftler entwickeln neues Material für nachhaltigen Straßenbau

Das ultimative Ziel eines perfekt nachhaltigen Stoffkreislaufs ist es, die Nutzung jeglicher neuen Rohstoffe zu verhindern bei der Produktion neuer Produkte bzw. Materialien. Ein jedes Produkt sollte also idealerweise aus einem bereits produzierten oder schon geförderten Rohstoff hergestellt werden, sodass der Stoffkreislauf vollständig geschlossen verläuft und keine neuen Rohstoffinputs benötigt. Wissenschaftlern aus Australien ist im Bereich des Straßenbaus diesbezüglich nun ein großer Durchbruch gelungen.

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Per Recycling zu neuen Straßen

Kein anderer Wirtschaftsbereich ist weltweit für die Entstehung von mehr Abfällen verantwortlich als die Bauindustrie. Baustellen jeglicher Art generieren jährlich allein rund die Hälfte des gesamten weltweiten Abfallaufkommens. In Europa und Österreich liegt dieser Anteil sogar noch weit höher. Bei dem auf Baustellen entstandene Abfall handelt es sich in erster Linie um mineralischen Bauschutt. Zwar gibt es zum Glück heutzutage immer mehr Wiederverwertungs- bzw. Recyclingmöglichkeiten für Bauschutt, doch immer noch nicht annähernd genügende. Allein in Australien landen beispielsweise jedes Jahr rund 3,15 Millionen Tonnen des Bauschutts auf Deponien, statt wiederverwertet zu werden. Auch beim Bau von Straßen wird bislang weiterhin zum größten Teil auf neue Rohstoffe gesetzt. Straßen bestehen aus vier Schichten: Dem Untergrund, dem Unterbau, der Tragschicht mitsamt Planum und dem Oberbau, manchmal ergänzt durch eine Binderschicht. Die Rohstoffe, die für den Straßenbau bis dato eingesetzt werden, stammen dabei nur zu Teilen aus recycelten Materialien. Neben dem Asphalt für den Oberbau, besteht der überwiegende Anteil einer Straße aus stets neu geförderten Steinen und Quarzsand. Dies bedeutet letzten Endes, dass eine jede neue, umgebaute oder sanierte Straße in der Gesamtrechnung äußerst viele Rohstoffe verschwendet. Zumindest bis jetzt. Denn Wissenschaftlern der RMIT University im australischen Melbourne ist es nun gelungen, ein alternatives Material für den Straßenbau zu entwickeln – zu 100% aus recycelten Materialien und dabei ohne Qualitätseinbußen. Statt auf Rohmaterialien zu setzen, haben die Forscher ein Mischmaterial aus Bauschutt und Altreifen hergestellt, der sich laut ihnen perfekt als Tragschicht für Straßen eignet. Genauso wie Bauschutt, stellen auch alte Reifen ein großes Entsorgungsproblem dar. Jährlich werden weltweit rund eine Milliarde Altreifen „produziert“. In Australien lag die Recyclingquote für die Reifen dabei bislang bei nur rund 16%. Der überwiegende Rest der Reifen wird deponiert oder umweltschädlich verbrannt. Setzt sich das neue 100% recycelte Material im weltweiten Straßenbau durch, so könnten folglich gleich zwei Probleme auf einmal adressiert werden: Zum einen ließe sich die Menge des Bauschutts und der Altreifen auf Deponien verringern, zum anderen würde der Straßenbau um einiges nachhaltiger.

Vorteile für Umwelt und Autofahrer

Es kommt nicht oft vor, dass sich Vorteile für die Umwelt mit den Interessen von Autofahrern und Straßenbauern vereinen lässt. Doch das neuartige Straßenbaumaterial aus Australien verspricht genau dies. Denn das Mischmaterial aus Bauschutt und Altreifen ist nicht nur ressourcenschonender und günstiger, sondern hält auch allen nötigen Schutz- und Qualitätsstandards des Straßenbaus Stand. Der Forschungsleiter des Projekts, Dr. Mohammad Boroujeni der RMIT University, dazu: „Unser Mischmaterial ist eine 100% recycelte Alternative, die eine neue Möglichkeit zur Wiederverwendung von Reifen sowie Bauschutt bietet und gleichzeitig eine sehr gute Performance aufweist in Schlüsselkriterien wie der Flexibilität, der Festigkeit und den bleibenden Verformungen im Straßenbau.“ Boroujeni unterstreicht auch den doppelten Nutzen, den das von ihm und seinem Team entwickelte Material mit sich bringt: „Auf unserem Weg zu einer Kreislaufwirtschaft, die Abfall beseitigen und den wiederholten Einsatz von Ressourcen unterstützen kann, ist unsere Recyclingmischung die richtige Wahl für bessere Straßen und eine bessere Umwelt.“ Das Team um Boroujeni hat das Material bereits in zahlreichen Tests auf die Probe gestellt, mit mehr als zufriedenstellenden Resultaten. Durch die Verwendung spezieller Maschinen, konnte die Festigkeit des Materials unter anderem unter Reibungskraft oder Schubspannung bewertet werden. Durch die vielen Tests gelang es dem Forscherteam letztlich auch, das perfekte Mischungsverhältnis für das Material herauszufinden, das eine maximale Festigkeit und optimale Kohäsion zwischen den beiden Inputmaterialen erreicht. Das optimale Verhältnis liegt demnach bei 99,5% Bauschutt und 0,5% Altreifen, die zuvor zu feinem Gummigranulat verarbeitet werden. Das innovative Mischmaterial scheint also mehr als gut für den Straßenbau geeignet zu sein, ist maximal nachhaltig und dabei sogar um einiges günstiger, sodass nicht nur die Umwelt, sondern auch Straßenbauer durch günstigere Baukosten und Autofahrer durch dann wahrscheinlich sinkende Straßennutzungskosten profitieren werden.

Der erste Schritt zum Stoffkreislauf: Die richtige Abfallentsorgung

Wie der Leiter der zuständigen Forschungsabteilung der RMIT University, Professor Jie Li, unterstreicht, geht es bei der Bewältigung des weltweiten Abfallproblems nicht lediglich darum, die Abfallmenge auf Deponien zu verringern und die Recyclingquote zu erhöhen, sondern auch um „die Entwicklung neuer und innovativer Verwendungsmöglichkeiten für die recycelten Rohstoffe.“

Dem Forscherteam in Melbourne scheint dies gelungen zu sein. Damit innovative Projekte wie diese aber in der Praxis umgesetzt werden können, ist zunächst eine korrekte Abfallentsorgung unabdingbar, in diesem Fall eben vor allem von Bauschutt.

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