Putevi mogu biti otporni na toplotu – zašto takve ne grade?

Dani i dani velikih vrućina, uz temperature koje u delovima Evrope prelaze i 40 stepeni Celzijusa, ostavljaju posledice i na auto-putevima u Nemačkoj.

Betonske ploče pucaju, asfalt se deformiše, a pojedine saobraćajne trake moraju da se zatvaraju uz uvođenje ograničenja brzine. Samo početkom jula sedam deonica auto-puteva privremeno je bilo potpuno zatvoreno.

"Razlog je često bitumen, vezivno sredstvo dobijeno iz nafte koje se koristi u asfaltu. Ono je elastično i pri visokim temperaturama, ali na temperaturama iznad 60 stepeni Celzijusa može da omekša“, objašnjava za DW portparol kompanije Autobahn GmbH, koja upravlja nemačkim auto-putevima.

Bitumen je sastavni deo površine kolovoza na većini nemačkih puteva.

Kada temperatura vazduha pređe 30 stepeni, površina tamnog asfalta na suncu može brzo da se zagreje na 60 ili čak 70 stepeni. Lako je zamisliti šta se događa kada preko takve mase iz dana u dan prelaze kolone kamiona teških više od 20 tona.

Ali, kod modernih asfaltnih mešavina postoji manji rizik od takvih oštećenja, piše Dojče vele.

Auto-putevi za nekada hladniju Nemačku

Pitanje je može li današnja nemačka drumska infrastruktura da izdrži toplotne talase budućnosti uz istovremeni rast saobraćaja. I zašto se onda ne grade putevi koji bi bili otporniji?

Postojeći nemački putevi "uopšte nisu projektovani za takva opterećenja“, upozorava Nina Štelcenmiler.

Ta inženjerka vodi Odeljenje za tehnologiju putogradnje na Tehnološkom institutu u Karlsrueu (KIT).

"Temeljna struktura i sastav površine kolovoza zasnivaju se na iskustvima iz poslednjih 30 do 50 godina“, kaže ona, "a ne na klimatskim promenama koje se danas sve jasnije osećaju".

Prema podacima nadležnih, kolovozi trenutno moraju da budu projektovani za temperaturni raspon od minus 30 do plus 45 stepeni Celzijusa. Grade se tako da mogu da „izdrže klimatska opterećenja izazvana vrućinom i hladnoćom koja se očekuju u Nemačkoj“.

Međutim, klimatski modeli Nemačke meteorološke službe (DWD) pokazuju da bi maksimalne temperature u pojedinim delovima istočne Nemačke između 2040. i 2070. godine mogle da premaše 45 stepeni.

Ti modeli polaze od pretpostavke da će emisije gasova s efektom staklene bašte ostati visoke i da će se globalno zagrevanje nastaviti.

I studija u kojoj je učestvovao Savezni institut za istraživanje puteva (BASt), istraživačka ustanova nemačkog Ministarstva saobraćaja, zaključuje da materijali koji se danas ugrađuju zbog klimatskih promena već dostižu svoje granice izdržljivosti i da su potrebne mere prilagođavanja.

Uprkos tome, ti zaključci za sada nisu doveli do obavezujućih pravila za novu generaciju kolovoznih površina.

Pri obnovi puteva treba misliti na budućnost

Svaki put koji se danas obnavlja mora da izdrži i temperature koje bi mogle postati stvarnost tek za nekoliko decenija.

Postoji čitav niz mogućnosti da se važna saobraćajna infrastruktura dugoročno učini otpornijom na vrućinu.

Studija iz 2019. godine, u kojoj je takođe učestvovao BASt, pokazala je da se tamni asfalt sa dodatkom svetlog kvarcitnog kamena zagreva i do sedam stepeni manje.

Naučnici preporučuju što skorije uvođenje reflektujućih površinskih slojeva na putevima, kao i upotrebu materijala koji hlade kolovoz.

Ti predlozi trenutno se ispituju.

Studija se nije bavila troškovima, niti dugotrajnošću takvih prilagođavanja. Ali nije samo pitanje novca razlog zbog kojeg se na putevima do sada malo toga promenilo.

Prema navodima kompanije Autobahn GmbH, pri gradnji se već delimično koriste svetlije vrste kamena. Kompanija pritom nije navela gde se tačno koriste niti u kom obimu.

Važnu ulogu imaju i regionalna dostupnost i cena takvog materijala.

Svetliji putevi su bolji

Pojedine nemačke savezne pokrajine i gradovi trenutno ispituju i planiraju svetlije kolovozne površine.

Tako su u Oberhauzenu i Brandenburgu planirani probni projekti sa svetlijim kolovozima. U Štutgartu bi svetli reflektujući granulati trebalo prvenstveno da poboljšaju vidljivost.

Ipak, Nemačka je još daleko od sistemske primene kolovoznih površina koje bi štitile puteve od oštećenja izazvanih visokim temperaturama.

Prema rečima Nine Štelcenmiler, pozitivan efekat moglo bi da ima i posipanje asfaltne površine svetlim kvarcitom. To bi bilo kratkoročno i lako primenjivo rešenje, ali takav sloj ne bi dugo trajao.

S druge strane, iako prosečne temperature rastu, nemački putevi i dalje moraju da ostanu stabilni tokom zimskih mrazeva. Zime nisu nestale, a moguće su čak i intenzivnije hladne epizode.

Kao alternativa klasičnom bitumenu danas se razvijaju visokoefikasna vezivna sredstva. U pitanju je uglavnom polimerno modifikovani bitumen koji može da podnese oba ekstrema, i mraz i vrućinu, objašnjava Štelcenmiler.

"S jedne strane, oni su posebno elastični i fleksibilni, pa pri niskim temperaturama mogu da podnesu naprezanja izazvana hladnoćom. Istovremeno imaju veoma veliku čvrstoću, pa mogu da odole deformacijama pri visokim temperaturama", navodi Štelcenmiler.

I u svetu se putevi menjaju

Infrastruktura mora da se prilagođava širom sveta.

Tokio, na primer, već redovno ugrađuje reflektujuće i vodoupijajuće kolovozne površine prilikom obnove puteva. One mogu da snize temperaturu kolovoza za osam do deset stepeni.

Do 2030. godine takvim površinama trebalo bi da bude opremljeno oko 245 kilometara puteva japanske prestonice.

I u američkom Feniksu na mnogim putevima već su naneti svetli premazi koji reflektuju više sunčeve svetlosti, pa se kolovoz manje zagreva. Tokom dana takve površine bile su oko 6,7 stepeni Celzijusa hladnije od standardnih kolovoznih zastora.

Međutim, istovremeno su primetno zagrevale vazduh u neposrednoj okolini, pa su pešaci osećali više toplote.

Prema rečima Nine Štelcenmiler, trenutno se mnogo istražuje na području putogradnje prilagođene klimatskim promenama.

"Ali dok se ti rezultati unesu u propise i dok na osnovu njih počnu redovno da se grade putevi, proći će godine ili čak decenije. Ne očekujem da bi to moglo da bude sprovedeno u naredne dve ili tri godine“, kaže ona.

Dok nema novih propisa...

Prilagođavanje infrastrukture visokim temperaturama moglo bi da se sprovede brže kada bi nemačko Ministarstvo saobraćaja i nadležne službe više insistirali na tom pitanju.

To je već uspelo u jednom drugom slučaju, prilikom pooštravanja graničnih vrednosti štetnih materija pri razvoju asfaltnih mešavina.

Nemačko Ministarstvo saobraćaja naložilo je 2025. da manje štetni kolovozni zastori počnu da se primenjuju "što je pre moguće“, i pre nego što je nova smernica zvanično stupila na snagu.

"Tada je postojala velika potreba i hitnost da se ispune te granične vrednosti. U tom slučaju uspelo je da se u samo nekoliko godina definišu nova pravila“, kaže Štelcenmiler.

Za niskogradnju prilagođenu klimatskim promenama i zahtevima budućnosti sada bi trebalo objediniti postojeća istraživanja i njihove rezultate brzo preneti u propise.

"Kada bi se toj temi posvetilo više pažnje, nove vrste asfalta sigurno bismo mogli da imamo već za nekoliko godina“, uverena je inženjerka.