El nuevo asfalto que cambiará las carreteras: más resistente a las grietas gracias al plástico y los neumáticos reciclados

Hay una contaminación invisible de la que no se libran los coches, por muy híbridos o eléctricos puros que sean: los neumáticos. Y no sólo por las partículas que se desprenden durante la conducción, sino por la huella que dejan una vez terminan su ciclo de vida.

En España, la gestión de las más de 300.000 toneladas de neumáticos viejos anuales se destina a la reutilización, ya sea en campos de césped artificial, suelos de parques infantiles o como combustible en cementeras.​

A pesar de este sistema de gestión y reciclaje, el caucho se desaprovecha para otros usos muy prometedores, como las mezclas asfálticas para carreteras que utilizan materiales como la paja o las bolsas de plástico reciclables para mejorar sus prestaciones.

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Ahora, científicos australianos están estudiando cómo esos neumáticos desgastados, junto con plásticos reciclados, pueden ser mucho más valiosos de lo que se creía para construir autopistas más duraderas y seguras.

En un estudio científico publicado en Journal of Traffic and Transportation Engineering, investigadores de la Charles Darwin University (CDU) han demostrado que estos residuos, convertidos en polvo o en pequeños fragmentos, pueden dar lugar a asfaltos más resistentes y, al mismo tiempo, ayudar a aliviar el creciente problema generado por los que van a parar a vertederos de la región.​

Carreteras hechas con basura

Antes de proponer una solución, Ramin Shahbazi y los coautores del estudio han analizado de manera exhaustiva qué se sabe hoy sobre el aprovechamiento y las posibilidades de reutilización de dos materiales clave: el betún modificado con caucho de neumático (CRMB) y el betún modificado con plástico reciclado (RPMB).​

El betún, ese viscoso pegamento negro que une los materiales de los que está compuesto el asfalto, modifica su comportamiento si se le añaden estos residuos y, con él, la forma en que la carretera soporta el calor, el frío o el paso constante de vehículos.​ "El clima cálido del Territorio del Norte australiano hace que los efectos a largo plazo del envejecimiento de las carreteras provoquen diferentes reacciones químicas en el pavimento, lo que endurece o fragiliza la carretera y provoca daños en ella", explica Shahbazi en un comunicado de prensa.

Ramin Shahbaz en el laboratorio en el que investiga la respuesta de distintas mezclas de asfalto Charles Darwin University Omicrono

En esta zona al norte de Australia, donde son habituales los 40 ºC en los meses de verano, las carreteras sufren cada vez más por el aumento de temperaturas, la radiación solar intensa y el tráfico pesado, circunstancias que generan numerosas grietas y baches prematuros. Por otro lado, millones de neumáticos y toneladas de plásticos acaban cada año en vertederos o se exportan para su tratamiento, con un coste económico y ambiental muy significativo.​

El equipo de la CDU está convencido de que reutilizar esos residuos en el propio firme de las carreteras podría atacar ambos problemas a la vez, para tener menos basura y pavimentos más duraderos. Para que la solución no sea solo una buena idea que se queda en el papel, hace falta saber con precisión cómo se comportan estos materiales a lo largo del tiempo.​

El caucho procedente de neumáticos triturados actúa como una especie de amortiguador dentro del betún. Aumenta la elasticidad del material, ayuda a que el asfalto se deforme sin romperse y mejora su capacidad de recuperar la forma una vez cesa la carga.​ Eso se traduce, en muchos casos, en menor aparición de grietas por fatiga y mejor comportamiento frente a las deformaciones permanentes, especialmente en zonas de tráfico intenso.

Los plásticos reciclados, por su parte, suelen aportar rigidez y resistencia frente a las roderas que se forman en verano, los surcos o hundimientos que se producen cuando el asfalto se ablanda con el calor. Ensayos con residuos de plásticos como PET, PE o ABS muestran que, bien dosificados, aumentan la capacidad del betún para soportar altas temperaturas sin deformarse.​

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Sin embargo, el efecto no es siempre positivo: si se usan tipos de plástico poco adecuados o cantidades excesivas, el asfalto puede volverse más frágil a bajas temperaturas y agrietarse con mayor facilidad en invierno. Por eso la elección del plástico y la fórmula final de la mezcla son claves para que la solución funcione en la práctica.​

Procesos para lograr mejores pavimentos

Según el estudio, hay dos maneras de incorporar estos residuos de caucho y plástico a la carretera. En el llamado proceso húmedo, los materiales se mezclan primero con el betún caliente, modificándolo directamente. En el proceso seco, en cambio, el residuo se añade a los áridos calientes antes de sumar el betún.​

Cada método tiene sus ventajas y limitaciones, y no existe de momento una receta única válida para todos los casos. La elección depende del tipo de residuo disponible, de la maquinaria de las plantas de asfalto y de las condiciones locales de tráfico y clima.​ De hecho, entre las conclusiones del artículo, los investigadores destacan que los materiales utilizados para las carreteras en climas fríos no siempre son adecuados en climas cálidos y viceversa.

Lo que reclaman Shahbazi y su equipo es precisamente una estandarización para poder cotejar los resultados de las diferentes mezclas y establecer así normas claras que den seguridad tanto a las administraciones como a la industria. Para pasar de experiencias piloto a una adopción masiva, los autores del estudio reclaman métodos de diseño y predicción del rendimiento más coherentes y comparables.​

Apisonadora sobre asfalto en imagen de archivo Shutterstock

Más allá del rendimiento técnico, los ingenieros de la CDU subrayan el potencial ambiental de estas soluciones para reducir la cantidad de residuos que terminan en vertederos y rebajar la demanda de betún virgen, un producto derivado del petróleo.​

En concreto, en regiones como el Territorio del Norte australiano, cerca de la mitad de los neumáticos gastados se entierran o se envían a otros lugares para su reciclaje. Así, convertirlos en ingredientes básicos del asfalto podría suponer un gran ahorro económico, además de reforzar la economía circular.​

"Pagar por un polímero caro solo para satisfacer las condiciones climáticas y de tráfico de las carreteras del Territorio es como añadir un coste medioambiental al precio total de la infraestructura", sostiene Shahbazi. Ahora, él y su equipo esperan que su propuesta allane el camino para el uso estandarizado de materiales reciclables en las infraestructuras y promueva la inversión en instalaciones de reciclaje.