Ανακυκλώσιμα υλικά, εξοπλισμός για χαμηλές εκπομπές ρύπων και έμφαση στη συντήρηση του οδοστρώματος με όσο το δυνατόν λιγότερο επεμβατικές μεθόδους είναι η εικόνα που βλέπουμε πλέον στους αυτοκινητοδρόμους σε όλο τον κόσμο αλλά και στην Ελλάδα.

Ηποιότητα του οδοστρώματος είναι εγγύηση οδικής ασφάλειας για τους χρήστες του δρόμου. Ταυτόχρονα, συμβάλλει στην προστασία του περιβάλλοντος με το χαμηλό αποτύπωμά του. Η τάση αυτή τη στιγμή τόσο σε διεθνές επίπεδο όσο και στην Ελλάδα είναι η χρήση υλικών και τεχνικών στην κατασκευή και στη συντήρηση οδοστρωμάτων που έχουν ως αποτέλεσμα ασφαλέστερους δρόμους, χωρίς όμως η διαδικασία να επιβαρύνει το περιβάλλον. Οι στόχοι της βιωσιμότητας, της ασφάλειας και της υψηλής παραγωγικότητας κατά τις εργασίες είναι αλληλένδετοι και αποτυπώνονται σε μεθόδους και επιλογές μηχανολογικού εξοπλισμού που ήδη εφαρμόζονται και αναμένεται στο μέλλον να αποτελέσουν τον κανόνα.

Πράσινη ανάπτυξη, αειφορία και εκπομπές ρύπων
Η ανάγκη για βιωσιμότητα αντικατοπτρίζεται και στους αυτοκινητοδρόμους, στους οποίους τόσο η διαδικασία της κατασκευής όσο και συντήρησης σχετίζεται με υψηλές εκπομπές ρύπων αλλά και άλλες δυσμενείς επιπτώσεις στο περιβάλλον. Οι πράσινοι αυτοκινητόδρομοι στοχεύουν στον περιορισμό στο ελάχιστο των επιπτώσεων αυτών μέσω διάφορων βιώσιμων πρακτικών, ώστε να μειωθεί η κατανάλωση ενέργειας και να προστατευθεί συνολικά το οικοσύστημα. Γενικά, η λογική είναι να λαμβάνονται υπόψη οι συνολικοί κίνδυνοι από την κατασκευή καθώς και τη χρήση ενός αυτοκινητοδρόμου, οπότε συνεκτιμώνται οι περιβαλλοντικοί κίνδυνοι μαζί με ζητήματα οδικής ασφάλειας.

Άλλωστε, όλα τα έργα που αφορούν την κατασκευή οδών υπόκεινται στην υποχρεωτική διαδικασία εκτίμησης περιβαλλοντικών επιπτώσεων (ΕΠΕ) από το Υπουργείο Περιβάλλοντος, ενώ σε ευρωπαϊκό επίπεδο το Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα Αξιολόγησης Οδών (EuroRAP) στοχεύει, μέσω της συνεχούς αξιολόγησης των οδικών κινδύνων, στην οικοδόμηση ενός ασφαλέστερου οδικού συστήματος και στη μείωση του αριθμού των θανάτων στους δρόμους.

Όσον αφορά στην κατασκευή των αυτοκινητοδρόμων, παρατηρείται σημαντική καινοτομία στα υλικά που χρησιμοποιούνται, αφού η άσφαλτος απαιτεί μεγάλη κατανάλωση ενέργειας, με δεδομένο ότι παράγεται σε υψηλές θερμοκρασίες (160 – 180°C). Έτσι, επιλέγονται πλέον πιο φιλικά προς το περιβάλλον υλικά, όπως ασφαλτόμιγμα ψυχρής εφαρμογής, βιοαποικοδομήσιμα υλικά αλλά και ανακυκλώσιμα, όπως το θραυστό σκυρόδεμα.

Από όλα αυτά, τα πιο ευρέως διαδεδομένα υλικά είναι το Reclaim Asphalt Pavement (RAP) και το Warm Mix Asphalt (WMA). Το πρώτο είναι επαναχρησιμοποιημένο οδόστρωμα που περιέχει άσφαλτο και αδρανή υλικά και δημιουργείται όταν παλαιότερο οδόστρωμα αφαιρείται για διάφορες δραστηριότητες, όπως ανακατασκευή και εκ νέου επίστρωση του οδοστρώματος. Όταν υφίσταται κατάλληλη επεξεργασία, το RAP περιέχει υψηλής ποιότητας και καλά διαβαθμισμένα υλικά που παράγουν υψηλής ποιότητας άσφαλτο, αντίστοιχη με τη νέα. Το δεύτερο είναι ο γενικός όρος για πληθώρα τεχνολογιών που επιτρέπουν τη μείωση της θερμοκρασίας, στην οποία το υλικό της ασφάλτου αναμιγνύεται και επιστρώνεται στο δρόμο. Έτσι, μειώνεται το κόστος διάστρωσης, βελτιώνεται η συμπύκνωση της ασφάλτου, καλυτερεύουν οι συνθήκες εργασίας και μειώνονται οι εκπομπές ρύπων και βλαβερών οσμών.

Η συνεκτίμηση περιβαλλοντικών παραγόντων κατά την κατασκευή και συντήρηση του οδοστρώματος έχει οδηγήσει και σε ολοκληρωμένες μεθόδους με στόχο τη βιωσιμότητα, όπως το Asphalt Recycling Train (ART). Πρόκειται για τη διαδικασία, κατά την οποία η άσφαλτος θερμαίνεται και αναμειγνύεται εκ νέου. Ένας ή περισσότεροι θερμαντήρες (συνήθως υπέρυθροι) θερμαίνουν την παλιά άσφαλτο με ανάδευση, έτσι ώστε η διαβάθμιση να παραμένει άθικτη. Κατά το στάδιο της ανάμιξης, προστίθενται νέες πρώτες ύλες, το μείγμα ομογενοποιείται και θερμαίνεται περαιτέρω στην επιθυμητή θερμοκρασία ανάμιξης. Έπειτα, είτε με ενσωματωμένη ράβδο διασποράς είτε με συμβατικό διαστρωτήρα, η άσφαλτος υπόκειται σε άμεση επεξεργασία και συμπιέζεται με κυλίνδρους. Άλλη βιώσιμη μέθοδος συντήρησης του οδοστρώματος είναι το Slurry Seal, κατά το οποίο γίνεται εφαρμογή μείγματος νερού, ασφαλτικού γαλακτώματος και αδρανών υλικών σε υπάρχουσα επιφάνεια οδοστρώματος.

Ωστόσο, έμφαση δίνεται και στη χρήση του μηχανολογικού εξοπλισμού, ο οποίος κατά τη φάση κατασκευής και συντήρησης των οδοστρωμάτων έχει ως αποτέλεσμα υψηλούς ρύπους αερίων του θερμοκηπίου. Υπό αυτό το πρίσμα, οι κατασκευαστικές εταιρείες και οι αυτοκινητόδρομοι επικεντρώνονται σε λύσεις προς την κατεύθυνση των μηδενικών εκπομπών και του ουδέτερου αποτυπώματος άνθρακα.

Αυτό επιτυγχάνεται καταρχάς με τη χρήση υβριδικού και ηλεκτρικού μηχανολογικού εξοπλισμού κυρίως σε έργα μικρής κλίμακας. Μηχανήματα, όπως τα ανατρεπόμενα και οι εκσκαφείς, μπορούν να χρησιμοποιηθούν κυρίως σε έργα συντήρησης και έχουν το πλεονέκτημα των μηδενικών εκπομπών σε συνδυασμό με την ελαχιστοποίηση της ηχορύπανσης.

Το θέμα, βέβαια, είναι ότι ο μηχανολογικός εξοπλισμός που βασίζεται σε μπαταρίες έχει αρκετούς περιορισμούς, καθώς η αυτονομία του είναι μικρή και δεν μπορεί να εξυπηρετήσει έργα μεγάλης κλίμακας, αφού οι μπαταρίες θα κόστιζαν πολύ και θα απαιτούσαν τεράστιες επενδύσεις για τη φόρτισή τους. Έτσι, το μέλλον βρίσκεται στον εξοπλισμό που μπορεί να έχει απόδοση ανάλογη με τους κινητήρες εσωτερικής καύσης χωρίς όμως τις αντίστοιχες εκπομπές. Η εναλλακτική στο πετρέλαιο είναι το υδρογόνο, το οποίο επιτρέπει στον κινητήρα να λειτουργεί αντίστοιχα με το diesel ως καύσιμο, έχει μηδενικές εκπομπές ρύπων, είναι ανανεώσιμο, μεταφέρεται εύκολα και έχει τη δυναμική σε λίγα χρόνια να κοστίζει λιγότερο από οποιαδήποτε άλλη πηγή ενέργειας. Έχουν ήδη αναπτυχθεί εκσκαφείς με υδρογόνο και αναμένεται τα επόμενα χρόνια η τεχνολογία αυτή να κυριαρχήσει στην αγορά.

Επί του παρόντος, όμως, υπάρχουν και άλλες λύσεις για τη μείωση των εκπομπών του θερμοκηπίου, οι οποίες μπορούν να εφαρμοστούν στο σύνολο του μηχανολογικού εξοπλισμού για πληθώρα έργων. Το HVO (υδρογονωμένο φυτικό έλαιο), το οποίο συχνά αναφέρεται και ως ανανεώσιμο diesel, έχει παρόμοιες ιδιότητες με το diesel και αντίστοιχη σταθερότητα, οπότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλους τους κινητήρες χωρίς να χρειάζεται κάποια μετατροπή. Παρασκευάζεται μέσω μιας διεργασίας δύο σταδίων, γνωστής ως υδροκατεργασία, όπου οι πρώτες ύλες διαποτίζονται με υδρογόνο σε υψηλές θερμοκρασίες άνω των 300ºC, ακολουθούμενη από ένα περαιτέρω στάδιο που αλλάζει τη χημική δομή, προκειμένου το τελικό προϊόν να αποκτήσει τις επιθυμητές ιδιότητες καυσίμου. Αυτή η ελεγχόμενη διαδικασία παραγωγής καυσίμου HVO εξασφαλίζει ένα συνεπές και υψηλής ποιότητας προϊόν που πληροί τις προδιαγραφές EN15940. Το τελικό αποτέλεσμα; Μειώνονται οι εκπομπές ρύπων έως 90%.

Καινοτομία και ασφάλεια
Η καινοτομία στην κατασκευή και τη συντήρηση οδοστρωμάτων, πάντως, δεν περιορίζεται σε φιλικές προς το περιβάλλον τεχνολογίες, αλλά επεκτείνει το πεδίο της σε ένα ευρύτερο πλαίσιο, ώστε να δίνεται έμφαση στην παραγωγικότητα και την ασφάλεια. Με αυτόν τον τρόπο, επιτυγχάνονται πολλαπλοί στόχοι, αφού η υψηλή παραγωγικότητα, η ασφάλεια και η βιώσιμη λειτουργία είναι συνήθως συγκοινωνούντα δοχεία.

Το πιο χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η τηλεματική, η οποία επιτρέπει υψηλό επίπεδο αυτονομίας στον εξοπλισμό κατά τη λειτουργία του. Επί του παρόντος, τα μη επανδρωμένα μηχανήματα βρίσκονται ακόμα στο στάδιο της εξέλιξης και δεν χρησιμοποιούνται στα εργοτάξια και την παραγωγή, όμως δεν είναι ουτοπικό να θεωρήσουμε ότι σε μερικά χρόνια θα μπορεί να γίνεται επισκόπηση αλλά και υλοποίηση οδικών έργων μέσω αυτόνομου μηχανολογικού εξοπλισμού. Με δεδομένο, μάλιστα, ότι τα εργοτάξια είναι αυστηρώς ελεγχόμενα περιβάλλοντα, η υιοθέτηση υψηλού βαθμού αυτονομίας του εξοπλισμού μπορεί να επιτευχθεί ταχύτερα και ασφαλέστερα από άλλα περιβάλλοντα.

Πέρα, όμως, από αυτές τις φιλόδοξες τάσεις, αυτή τη στιγμή η τηλεματική διαδραματίζει εξέχοντα ρόλο μέσω εφαρμογών νέφους που επιτρέπουν την ακριβή παρακολούθηση του μηχανολογικού εξοπλισμού, ο οποίος βρίσκεται διασυνδεδεμένος στο σύνολό του και δίνει τη δυνατότητα πρόσβασης στον χρήστη μέσω πλατφόρμας από οποιοδήποτε σημείο. Τέτοιες εφαρμογές εξασφαλίζουν υψηλή παραγωγικότητα, αφού η λειτουργία του εξοπλισμού μετριέται με συνέπεια, οπότε πιθανές βλάβες και μείωση στη λειτουργικότητα ανιχνεύονται εγκαίρως. Η άριστη και αποδοτική λειτουργία αλλά και η συνεχής παρακολούθηση των εργασιών μέσω της τηλεματικής έχει πολλαπλά και μετρήσιμα οφέλη: χαμηλότερα κόστη, μείωση των εκπομπών και υψηλότερη ασφάλεια.

Από εκεί και πέρα, υπάρχει πληθώρα τεχνολογιών που επικεντρώνονται στην παροχή λύσεων για μεγιστοποίηση της οδικής ασφάλειας στους αυτοκινητοδρόμους μέσω καινοτομιών στο οδόστρωμα, το οποίο αποτελεί άλλωστε έναν από τους βασικότερους παράγοντες που επηρεάζουν την ποιοτική και ασφαλή εμπειρία οδήγησης. Μερικές από τις πιο καινοτόμες μεθόδους που ακόμα βρίσκονται σε στάδιο έρευνας και ανάπτυξης είναι: οδόστρωμα που απορροφά την ηλιακή ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας και τη νύχτα φωσφορίζει, η δυναμική βαφή η οποία αλλάζει χρώμα στο οδόστρωμα ανάλογα με τις οδικές συνθήκες, αλλά και επιφάνεια οδοστρώματος με εποξειδικά ώστε ο δρόμος να έχει αυτόνομη αντιπαγωτική ικανότητα.

Οι προσπάθειες πάντως για βελτιωμένη πρόσφυση στο δρόμο δεν περιορίζονται σε μελλοντικές καινοτομίες, αλλά αποτυπώνονται και σε απλές όμως ιδιαίτερα χρήσιμες μεθόδους συντήρησης του οδοστρώματος που εφαρμόζονται εδώ και καιρό και έχουν εντυπωσιακά αποτελέσματα όσον αφορά στην οδική ασφάλεια. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η σφαιριδιοβολή.

Πρόκειται για τη διαδικασία, κατά την οποία το μηχάνημα Shotblast χτυπάει το οδόστρωμα με μικρά μεταλλικά σφαιρίδια, ώστε να γίνει σαγρέ και να αφαιρεθεί το άνω μέρος του που έχει χάσει πια την πρόσφυση. Μάλιστα, ο εν λόγω εξοπλισμός έχει πολύ εύκολη εφαρμογή, καθώς τα σφαιρίδια επιστρέφουν στην αρχική τους θέση και επιτρέπεται η συνέχιση της χρήσης του χωρίς να διακόπτεται η κυκλοφορία. Με αυτόν τον τρόπο, η ποιότητα και επομένως η ασφάλεια του οδοστρώματος βελτιώνεται χωρίς να απαιτείται αντικατάστασή του, με ό,τι αυτό συνεπάγεται σε επίπεδο κόστους αλλά και περιβαλλοντικού αποτυπώματος.

Η κατάσταση στην Ελλάδα
Στην Ελλάδα, τα τελευταία χρόνια γίνονται σημαντικά βήματα, έτσι ώστε οι μεγάλοι οδικοί άξονες να μπορούν να χαρακτηριστούν πράσινοι και να είναι σύμφωνοι με τις αρχές της βιώσιμης ανάπτυξης. Η συντήρηση του οδοστρώματος με φιλικές προς το περιβάλλον μεθόδους βρίσκεται στο επίκεντρο του ενδιαφέροντος σε όσους αυτοκινητοδρόμους έχουν ήδη κατασκευαστεί εδώ και χρόνια. Όπως επισημαίνει ο Γιώργος Πατεράκης, Traffic & Pavement Manager Ολυμπία Οδός Α.Ε., «Σε ό,τι αφορά τα ασφαλτομίγματα, την τελευταία πενταετία έχουν γίνει σημαντικά βήματα για τη βελτίωση του ανθρακικού αποτυπώματος. Επειδή οι αυτοκινητόδρομοι στην Ελλάδα ολοκληρώθηκαν το 2017, οι νέες τεχνολογίες ασφαλτομιγμάτων ενσωματώνονται στο πλαίσιο της βαριάς συντήρησης.» Επί του παρόντος, οι κυριότερες καινοτομίες χρησιμοποιούνται στο ασφαλτόμιγμα και στις λιγότερο επεμβατικές μεθόδους συντήρησης του οδοστρώματος, όπως η σφαιριδιοβολή, η οποία είναι ευρέως διαδεδομένη και έχει εφαρμοστεί στην Αττική Οδό αλλά και στη Λεωφόρο Σουνίου. «Στις φάσεις του φρεζαρίσματος και της διάστρωσης νέας ασφάλτου ο μηχανολογικός εξοπλισμός δεν έχει ακόμα μεταβληθεί ουσιαστικά. Στη φάση όμως της παραγωγής ασφαλτομίγματος, έχουμε καινοτομίες, όπως το Reclaim Asphalt Pavement (RAP) και το Warm Mix Asphalt (WMA), το οποίο εισάγουμε σιγά σιγά στις πρακτικές μας. Επειδή στους αυτοκινητόδρομους έχουμε αυστηρότερα στάνταρ ποιότητας τελικού προϊόντος, νέες αειφορικές εφαρμογές, όπως αυτή του Asphalt Recycling Train (ART), δεν βρίσκουν πρόσφορο έδαφος ακόμα, γιατί αφορούν καθετοποιημένη αντικατάσταση οδοστρώματος χωρίς ενδιάμεσα στάδια ελέγχων. Λιγότερο επεμβατικές και άρα πιο αειφορικές μέθοδοι συντήρησης οδοστρωμάτων περιλαμβάνουν τεχνικές, όπως το Slurry Seal, Mastic Seal, water jet rejuvenation, σφαιριδιοβολή, E-krete, το οποίο πρόσφατα χρησιμοποιήσαμε πιλοτικά στη σήραγγα ΘΗΣΕΑΣ, οι οποίες απαιτούν εξειδικευμένο μηχανολογικό εξοπλισμό.» συνεχίζει ο Γ. Πατεράκης.

Έχουν, όμως, αυτές οι μέθοδοι τα προσδοκώμενα αποτελέσματα όσον αφορά στο περιβαλλοντικό αποτύπωμα αλλά και την εμπειρία του χρήστη στον αυτοκινητόδρομο; Ο Γ. Πατεράκης απαντά ξεκάθαρα καταφατικά και είναι αισιόδοξος για το μέλλον: «Οποιαδήποτε μέθοδος απαιτεί μικρότερο χρόνο επέμβασης, λιγότερη κατανάλωση ενέργειας, μικρότερη παραγωγή απορριμμάτων (απόξεσης και παραγωγής) και επαναχρησιμοποίηση υλικών (upcycling), έχει μικρότερη όχληση της κυκλοφορίας και θετικό περιβαλλοντικό πρόσημο. Στο σημερινό ενεργειακό περιβάλλον παρόμοιες ιδέες συντήρησης και παραγωγής ασφαλτοστρώματος θα βρίσκουν όλο και περισσότερους μιμητές.»