Costruzione di strade verdi: quali sono le ultime novità ?
08 gennaio 2024
I produttori di costruzioni stradali stanno pensando al verde quando si tratta di materiali e combustibili alternativi. Il viaggio verso zero netto è in corso e gli sviluppi in attrezzature e tecnologia sono sempre più avanzati, riferisce Katherine Weir.
Il settore delle costruzioni stradali sembra essere uno dei più attivi del settore, con governi in tutto il mondo che investono centinaia di miliardi in nuove strade e nella loro manutenzione. Il CEO di uno dei più grandi OEM del settore prevede che questa forte domanda continuerà in futuro, anche se alcune regioni vedranno una crescita maggiore rispetto ad altre.
"Le prospettive per il settore delle costruzioni stradali al momento prevedono una stagnazione, ma notiamo anche una forte domanda nel segmento stradale negli Stati Uniti, grazie al programma di investimenti del governo nelle infrastrutture", commenta il dott. Volker Knickel, CEO di Wirtgen Group.
"Ci sono segnali di ripresa all'orizzonte in Cina da quando il governo ha iniziato a lanciare pacchetti di stimolo. Il mercato indiano è uscito forte quest'anno e si prevede che questa tendenza continuerà fino al 2024".
Condizioni di mercato diverse
Il CEO del Wirtgen Group afferma che c'è un buon sviluppo nel mercato latinoamericano, in particolare in Brasile. Tuttavia, in Europa, le aziende di costruzione stradale sono ancora "un po' restie" a investire per motivi quali l'aumento dei costi di costruzione delle strade e l'esitazione dovuta a questioni geopolitiche.

"Siamo convinti che i progetti di costruzione stradale possano essere realizzati in modo rapido, economico e sostenibile con le tecnologie innovative, economiche e sostenibili del Wirtgen Group. I nostri clienti possono lavorare in modo redditizio e, alla fine, questo stimola anche gli investimenti in nuove attrezzature", afferma.
Cemex collabora con le autorità locali e i governi di tutto il mondo nel settore delle costruzioni stradali ed è quindi nella posizione ideale per esprimere opinioni sul settore.
Marcelo Catala, vicepresidente delle soluzioni di urbanizzazione per Cemex EMEA, afferma: "Nella nostra regione EMEA, gestiamo operazioni di pavimentazione nel Regno Unito, in Spagna, in Polonia, in Croazia, in Egitto e negli Emirati Arabi Uniti. Una parte particolarmente importante della nostra attività è il Regno Unito, dove forniamo una varietà di soluzioni di asfalto.
"Tra i progetti chiave più recenti c'è stata la collaborazione con il Liverpool County Council su un programma di rifacimento del manto stradale a riduzione delle emissioni di carbonio, fornendo il nostro prodotto di asfalto a zero emissioni di carbonio, Vialow Zero."
All'inizio di quest'anno in Spagna, il cemento Vertua di Cemex è stato fornito per l'ultimo tratto dell'autostrada A33. Un tratto di 16 km, parte dell'autostrada A33 che corre tra i comuni di Blanca, a Murcia, e Fuente la Higuera, a Valencia, mira a essere "l'autostrada più innovativa e sostenibile" in Spagna.
Catala afferma: "La soluzione è stata una pavimentazione continua in cemento armato realizzata in due strati, scelta dal Ministero dei trasporti nazionale, proprietario della strada, in quanto è la più economica durante l'intero ciclo di vita della pavimentazione; una vita utile di 30 anni, anche se queste pavimentazioni solitamente offrono una vita utile di 50 anni e anche di più".
Klara Entlerova, specialista MarCom per compattazione pesante, rulli da trincea e rulli tandem leggeri presso Ammann, afferma che la domanda è rimasta costantemente elevata, a livello globale, da quando sono terminate le restrizioni associate al Covid.
"Questa domanda elevata può essere attribuita a diversi fattori, tra cui gli investimenti governativi in nuovi progetti stradali e la manutenzione delle infrastrutture esistenti", afferma Entlerova. "La pandemia ha colpito in modo significativo vari settori, ma abbiamo osservato una notevole ripresa nel settore delle costruzioni stradali durante questo periodo, che ha contribuito alla domanda elevata e sostenuta dei nostri servizi".
Scott Pedersen, vicepresidente di ingegneria, ricerca e sviluppo presso GOMACO, azienda statunitense specializzata in tecnologie per la pavimentazione in calcestruzzo, afferma di aver assistito negli ultimi anni a un aumento della domanda di finitrici, placer e macchine per la testurizzazione e l'indurimento e che i segnali per l'anno prossimo sono positivi.
Riduzione delle emissioni
"GOMACO ritiene che la riduzione delle emissioni continuerà a essere un fattore importante per il futuro. Abbiamo lanciato la CC-1200e come prima macchina da marciapiede completamente elettrica al mondo", afferma Pederson. "È alimentata da un pacco batteria agli ioni di litio da 48 volt CC, che consente zero emissioni di scarico, vibrazioni ridotte e zero rumore del motore".
Catala di Cemex concorda sul fatto che sostenibilità ed emissioni siano diventate più importanti. "Negli ultimi anni, abbiamo visto più attenzione che mai rivolta alla sostenibilità , in quanto azienda globale di materiali da costruzione che opera in molte aree di prodotto", afferma.
"Riteniamo che l'azione per il clima sia la sfida più grande del nostro tempo e il settore delle costruzioni ha un ruolo chiaro da svolgere in questo sforzo".

Cemex ha un programma "Future in Action" che comprende una strategia di azione per il clima, definendo un obiettivo globale per raggiungere una riduzione del 47% di CO2 per tonnellata di materiale cementizio entro il 2030 rispetto ai livelli del 1990.
"Grazie a queste azioni, le emissioni di CO2 del nostro portafoglio globale sono già diminuite del 30% dal 1990 e in Europa di circa il 41%", afferma Catala.
"A livello globale, abbiamo raggiunto un tasso di sostituzione dei carburanti alternativi del 35%, con investimenti in tutta l'azienda per migliorarlo. In due anni, abbiamo ridotto le emissioni specifiche del 9%, una riduzione che in passato ha richiesto più di un decennio per essere raggiunta".
Motori efficienti e nuove tecnologie
Anche la riduzione delle emissioni è sempre più importante per Ammann, spiega Entlerova. "Affrontiamo questo aspetto su vari fronti. Innanzitutto, garantiamo l'uso di motori e tecnologie efficienti; in secondo luogo, varie soluzioni che migliorano la produttività ".
Ecodrop è un'iniziativa che viene portata avanti in tutta la linea di prodotti Ammann, inclusa l'efficienza del carburante. L'azienda ha anche progettato macchine che richiedono livelli di fluido inferiori, risparmiando risorse naturali e 'riducendo drasticamente' i materiali di scarto risultanti.
Entlerova afferma: "Il sistema proprietario Ammann Compaction Expert (ACE) è disponibile come opzione. Il sistema consente agli operatori di monitorare facilmente l'avanzamento della compattazione e li aiuta a controllare il processo di compattazione; raggiungendo gli obiettivi di compattazione in meno passaggi, il che brucia meno carburante ed emissioni".

Ad Ammann ci si può aspettare fonti di energia alternative come l'elettricità , così come l'uso di Hydrotreated Vegetable Oil (HVO), un biocarburante ricavato dai rifiuti. "L'HVO è stato approvato per le macchine Ammann", afferma Entlerova. "È un passo rapido e semplice verso gli obiettivi net zero e riduce le emissioni di gas CO2 fino al 90%, senza costi aggiuntivi. L'HVO è classificato come diesel rinnovabile".
Questo biocarburante può essere utilizzato anche nella maggior parte delle macchine Liebherr. Liebherr-Werk Ehingen alimenta le sue gru mobili e cingolate esclusivamente con carburante HVO da settembre 2021. Il gigante della produzione afferma che la produzione di HVO è climaticamente neutra se l'elettricità è generata esclusivamente da fonti energetiche rinnovabili. Inoltre, genera meno emissioni rispetto a una macchina alimentata con carburante diesel fossile.
L'HVO è qualcosa che Wirtgen vede come uno strumento chiave nella lotta del settore per ridurre le emissioni. "I carburanti di transizione come l'HVO svolgeranno un ruolo importante nel breve e medio termine per decarbonizzare i cantieri. I motori diesel rimarranno sul mercato per anni, ma potrebbero funzionare con carburanti alternativi privi di combustibili fossili, ove disponibili", afferma il dott. Knickel.
Aggiunge: "Abbiamo implementato processi di produzione orientati al risparmio sui costi, all'ambiente e al futuro, che garantiscono operazioni efficienti e rispettose delle risorse in tutte le sedi centrali dei marchi tedeschi e nei siti di produzione internazionali".
³§´Ç²õ³Ù±ð²Ô¾±²ú¾±±ô¾±³Ùà incentrata sulla tecnologia
I veicoli a guida autonoma sono una realtà diffusa in agricoltura: potrebbero essere tecnicamente possibili anche nella costruzione di strade?
"Due esempi in cui ciò è stato realizzato sono il Wirtgen AutoPilot 2.0, che ha consentito la pavimentazione automatica di profili monolitici come barriere di sicurezza in calcestruzzo o cordoli attorno alle isole spartitraffico per un bel po' di tempo", afferma il dott. Knickel. "In secondo luogo, il nuovo sistema di sterzatura automatica Wirtgen AutoTrac che consente di sterzare riciclatrici o stabilizzatrici del terreno in base a una striscia di riferimento precedentemente determinata".
Tuttavia, il CEO è pronto a sottolineare che questa tecnologia "non sostituisce l'operatore, ma gli consente di svolgere il proprio lavoro ancora meglio".
Trimble ha annunciato di recente di aver completato il primo test di un compattatore per terreno completamente autonomo in un cantiere reale.
La piattaforma di controllo del grado Trimble Earthworks per compattatori autonomi è stata testata su un compattatore per terreno Dynapac CA 5000 nel progetto Site C Clean Energy sul fiume Peace nella Columbia Britannica nord-orientale, Canada.
Si dice che questo sia uno dei primi test pubblici del settore di un compattatore completamente autonomo su un cantiere edile attivo.
Trimble afferma che la macchina completamente autonoma ha completato 37 ore di effettivo lavoro di compattazione, operando insieme a una flotta mista di compattatori, il resto dei quali utilizzava il sistema di controllo della compattazione Trimble CCS900.
I dati di tutte le macchine, sia con che senza operatore, sono stati forniti tramite il software Trimble WorksOS, utilizzato come sistema di registrazione.

"Il progetto Site C è stato il luogo perfetto per iniziare a testare dal vivo il compattatore di terreno completamente autonomo, in virtù dei vantaggi in termini di costi e sicurezza che l'autonomia porterà a grandi progetti infrastrutturali come questo in futuro", ha affermato Cameron Clark, direttore del settore movimento terra per le soluzioni per infrastrutture civili di Trimble.
Per Ammann, l'elettrificazione è la chiave per la nuova tecnologia sulle sue attrezzature per la costruzione di strade. La sua eMission è descritta dal produttore come una soluzione ecologica integrata nelle sue attrezzature. Si dice che i vantaggi includano zero emissioni, profitti migliorati tramite costi di manutenzione ridotti e "alte prestazioni" grazie all'ampia capacità della batteria e alla sua soluzione vibratoria.
"Offriamo diversi prodotti di compattazione a trazione elettrica, tra cui costipatori, piastre e un rullo tandem", afferma Entlerova.
Urbanizzazione moderna
L'attività di soluzioni di urbanizzazione di Cemex sta innovando per aiutare a soddisfare le sfide dell'urbanizzazione moderna. "Abbiamo investito molto nello sviluppo di nuove soluzioni utilizzate nelle nostre operazioni di pavimentazione stradale in tutta Europa", afferma Catala.
I prodotti che riportano il marchio Ventura dell'azienda devono soddisfare rigorosi criteri di sostenibilità , come l'innovazione dell'asfalto a basse emissioni di carbonio, con un nuovo legante bio-componente che blocca il carbonio nell'asfalto.
"Ciò riduce l'impronta di carbonio del bitume fino a 250 chilogrammi di CO2e rispetto al bitume convenzionale, il che a sua volta riduce la CO2e nell'asfalto fino a un terzo", spiega Catala.
"La soluzione prevede l'aggiunta di componenti biogenici progettati per garantire la compatibilità con il bitume che non comprometta le caratteristiche prestazionali dell'asfalto. Il risultato finale è un asfalto che può essere riciclato e che conserva anche il bio-carbonio catturato".
L'azienda sta inoltre valutando modalità per supportare l'economia circolare mediante l'impiego di materiali riciclati nelle soluzioni asfaltiche, come una soluzione che incorpora pneumatici usati nelle miscele di asfalto.
GOMACO ha sviluppato una comunicazione tra macchine che consente all'operatore della finitrice di regolare l'altezza del piazzale e di garantire che la finitrice abbia sempre la giusta quantità di materiale davanti alla macchina.

"Stiamo lavorando costantemente per pavimentare le strade più lisce possibili. Siamo sempre alla ricerca di tecnologie emergenti che ci aiutino a raggiungere questo obiettivo", afferma Pederson.
In futuro l'azienda prevede l'impiego di più sensori lungo l'intero processo di pavimentazione, per un maggiore controllo della qualità .
Raggiungere zero netto
È difficile fare previsioni sul futuro, visto che sono in gioco così tanti fattori diversi.
"Le tendenze attuali suggeriscono un'attenzione continua alla digitalizzazione e all'elettrificazione in vari settori", afferma Entlerova. "Tuttavia, le direzioni specifiche e le innovazioni nella tecnologia dipenderanno da una moltitudine di variabili, rendendo difficile stabilire con certezza quali forme potrebbero assumere".
Per Cemex, sviluppare l'uso di materiali riciclati e ridurre l'impronta di carbonio del processo produttivo è fondamentale. "Riteniamo che l'innovazione continua sarà fondamentale se vogliamo raggiungere zero netto come azienda e, in effetti, come settore più ampio", afferma Catala.
“Un'economia circolare è essenziale per la sostenibilità ambientale. Trasformando i materiali di scarto in soluzioni inestimabili, le emissioni di carbonio vengono ridotte insieme ad altri benefici ambientali.�
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