Teadlased otsivad uusi võimalusi, kuidas muuta teedeehitus keskkonnasõbralikumaks. Peamine küsimus seisneb selles, kuidas asendada asfaldisegudes tavapäraselt kasutatavat bituumenit biopõhiste materjalidega, näiteks ligniiniga, mida saadakse puidutööstuse jääkidest.
Tallinna Tehnikaülikooli teedeehituse ja geodeesia uurimisrühma nooremprofessor Kristjan Lill selgitas, et bituumen on naftatööstuse jääkprodukt. “Kui me liigume keskkonnahoidlikkuse poole ja vähendame nafta kasutamist, kaob ühel hetkel ka bituumen. Seetõttu tuleb otsida alternatiive juba praegu,” lausus ta.
Bituumenit kasutatakse lisaks teedeehitusele ka katusekatetes ja hüdroisolatsioonis. Tegemist on vastupidava, ent fossiilse materjaliga.
Projektijuht Karli Kontson selgitas, et teadlased on katsetanud bitumeeni asendajana mitmesuguseid asendusaineid, alates jäätmeplastist kuni vana katusebituumenini. Kõige lootustandvamaks on osutunud ligniin, looduslik biopolümeer, mis seob taimerakus tselluloosi ja hemitselluloosi üheks tervikuks ning annab puidule tugevuse ja vastupidavuse. “Ligniini funktsioon taimerakus on väga sarnane sellele, mida bituumen teeb asfaldisegus: see seob ja tugevdab materjali,” ütles Kontson.
Ligniini ei ole seni palju kasutatud, kuna selle eraldamine puidust on olnud kulukas. “Praegu, kui keskkonnamõju on järjest olulisem ja ligniini tootmise maht suureneb, muutub see ka majanduslikult mõistlikumaks,” lisas Kristjan Lill. Tänapäeval tekib ligniini eelkõige paberitööstuses, kus see enamasti lihtsalt põletatakse. Teadlaste eesmärk on sellele leida suurema lisandväärtusega kasutus, sinna alla liigitub ka plaan kasutada seda teedeehituses.
Katsetused Viimsis
Tallinna Tehnikaülikooli teadlased on ligniini kasutusvõimalusi uurinud juba üle nelja aasta. Esialgu tegid nad seda seda väikesemahulise magistritöö raames, kuid nüüdseks on välja töötatud mitmeid asfaldisegusid, kus osa bituumenist on asendatud ligniiniga.
Hiljuti laotati Viimsi valda katselõik, kus kasutati asfaldisegus suures mahus ligniini. “Selle projekti eesmärk oli saavutada süsinikuneutraalsus. Biopõhised materjalid seovad süsinikku, nii et õigetes proportsioonides on võimalik saada süsiniknegatiivne tulemus,” selgitas Kontson.
Et selline segu toimiks, tuli Lille sõnul kogu asfaltsegu koostis uuesti läbi mõelda. “Pidime segu justkui pulkadeks lahti võtma ja nullist uuesti üles ehitama. See oli suur väljakutse, aga kolm segu said välja töötatud ning nüüd on need Viimsis kõnniteel ja sõiduteel kasutusel,” lausus Lill.
Viimsi vald võttis kohustuse jälgida teelõiku vähemalt viis aastat. “Alles siis saame kindlalt öelda, kas see on pikaajaliselt vastupidav,” lisas ta. Esialgne hinnang on optimistlik: katte näeb hea välja ja see paistab liiklusele hästi vastu pidavat..
Kui ligniinil põhinevad teed osutuvad vastupidavaks, võib see Kontsoni sõnul vähendada oluliselt Eesti sõltuvust imporditavast bituumenist. Ainet vajatakse Eestis umbes 100 000 tonni aastas. “Kui saame osa sellest asendada kodumaise biopõhise materjaliga, on see oluline samm edasi,” ütles ta.
Teadlased loodavad, et Viimsi katselõik näitab häid tulemusi ning koostöö eri partneritega jätkub. “Teedeehitus liigub järjest keskkonnasäästlikumate lahenduste poole. Kui pool asfaldi jalajäljest tuleb praegu just bituumenist, siis iga samm biopõhise alternatiivi suunas on väga oluline,” rõhutas Kontson.