Analiza životnog ciklusa (LCA) asfaltnih kolovoza sa sadržajem bakarne i čelične zgure

Abstract

Veliki industrijski razvoj je poslednjih decenija izazvao nekontrolisano iskorišćavanje prirodnih resursa i degradaciju životne sredine, što je dovelo do zabrinutosti društva za posledice koje utiču na stanje životne sredine.

Izgradnja putne infrastrukture je jedan od glavnih faktora koji doprinose globalnom zagrevanju u oblasti građevinarstva. Procenjeno je da svaki metar izgrađenog puta godišnje izazove emisiju gasova staklene bašte u iznosu od 14,7 kg CO2ek, gde su faza ekstrakcije i proizvodnja materijala glavni procesi koji doprinose ukupnoj emisiji ugljenika i potrošnji energije. (1) To je razlog zašto izbor materijala za izradu kolovoznih konstrukcija direktno utiče na lokalno zagađenje i degradaciju životne sredine.

U ovom radu je razmatrana upotreba bakarne i čelične zgure kao delimične zamene prirodnog agregata u asfaltnim mešavinama i analiziran je životni ciklus kolovoznih konstrukcija, napravljenih od pomenutih mešavina.

Eksperimentalna istraživanja su pokazala da upotreba bakarne i čelične zgure u asfaltnim mešavinama dovodi do povećane potrošnje veziva prilikom spravljanja mešavina i do povećavanja transportne mase, što dovodi do povećane potrošnje energije i negativno utiče na globalno zagrevanje i zdravlje ljudi. Međutim, upotreba ovih industrijskih nusproizvoda u asfaltnim mešavinama dovodi do uštede prirodnih agregata i rešava problem deponovanja ovog otpadnog materijala na odlagalištima, što je veoma značajno sa ekološkog aspekta.

In recent decades, large-scale industrial development has caused uncontrolled exploitation of natural resources and environmental degradation, which has led to society's concern about the consequences affecting the state of the environment.

The construction of road infrastructure is one of the main factors contributing to global warming in the construction industry. It has been estimated that each meter of road constructed annually causes greenhouse gas emissions of 14.7 kg CO2eq, where the extraction phase and material production are the main processes that contribute to the total carbon emissions and energy consumption. (1) This is the reason why the choice of materials for the construction of pavement structures directly affects local pollution and environmental degradation.

In this paper, the use of copper and steel slag as a partial replacement of natural aggregate in asphalt mixtures was discussed and the life cycle of pavement structures made from the aforementioned mixtures was analyzed.

Experimental research has shown that the use of copper and steel slag in asphalt mixtures leads to increased consumption of binder for preparation of mixtures and to an increase in transport mass, which cause increased energy consumption and negatively affect global warming and human health. However, the use of these industrial by-products in asphalt mixtures leads to the saving of natural aggregates and solves the problem of depositing this waste material in landfills, which is very significant from an environmental point of view.