Uitfasering Hot Mix Asfalt
In 2050 moet Nederland 95% minder broeikasgassen uitstoten in vergelijking met 1990. Het doel voor 2030 is 49% minder uitstoot. De maatregelen om die doelen te halen staan in het Klimaatplan van de Rijksoverheid. In het verlengde van deze doelstelling investeert de asfaltsector al jaren in het verduurzamen van de asfaltproductie door het verlagen van de productietemperatuur. Deze stap leidt ertoe dat het gasverbruik bij de productie van asfalt daalt en de CO2-uitstoot afneemt.
Warm Mix Asfalt
Als asfaltafnemer kun je vandaag al bijdragen aan de klimaatdoelen van Nederland door de reeds bestaande Warm Mix Asfalt te omarmen!
Om deze ontwikkeling kracht bij te zetten hebben de asfaltproducenten die zijn aangesloten bij de Vakgroep Bitumineuze Werken van Bouwend Nederland gezamenlijk besloten per 2025 geen wegenbouwasfalt meer te produceren boven 140°C.
Deze pagina bevat aanvullende informatie over de doelstelling van de sector. Wil je op de hoogte blijven van alle ontwikkelingen rondom het uitfaseren van Hot Mix Asfalt, meld je dan aan voor onze nieuwsbrief.
Wat is de noodzaak tot het verlagen van de productietemperatuur?
De overheid neemt maatregelen om Nederland te beschermen tegen de gevolgen van klimaatverandering. Hiervoor zijn sinds het klimaatverdrag van de Verenigde Naties uit 1992 nationale en internationale afspraken gemaakt, met name op het reduceren van de uitstoot van broeikasgassen. Door het ondertekenen van het klimaatakkoord van Parijs heeft Nederland zich ertoe verplicht om de emissie van CO2 voor 2030 met 49% en in 2050 met 95% terug te dringen ten opzichte van 1990. In 2019 is dit akkoord nationaal formeel bekrachtigd in de klimaatwet. De akkoorden en de daarin geformuleerde doelstellingen laat de (asfalt)industrie niet ongemoeid. Belangrijke opdrachtgevers binnen de asfaltsector, zoals Rijkswaterstaat, provincies, gemeenten en waterschappen vertalen deze doelstellingen in toenemende mate tot beleid dat moet leiden tot realisatie van de doelstellingen die vloeien uit bovengenoemde akkoorden. Anticiperend op deze behoefte van zowel maatschappij als opdrachtgevers, denkt de asfaltsector proactief mee in oplossingen om de productie van asfalt te verduurzamen. Concrete voorbeelden zijn de emissiereducties die in lijn met de Meerjarenafspraken (MJA) zijn behaald en het verhogen van het percentage asfaltgranulaat dat in nieuwe asfaltmengsels wordt verwerkt. Deze lijn wil de sector doorzetten. De meest directe manier om de CO2 uitstoot verder terug te dringen, is door het energiegebruik van de sector te verminderen. Op die manier kan het gebruik van aardgas, dat belangrijk is voor de productie van asfalt, worden teruggebracht.
Door de productietemperatuur te verlagen kan het directe gasverbruik, en daarmee de CO2 uitstoot bij de asfaltproductie, significant verlaagd worden. Veel bestaande asfaltmengsels van vandaag de dag behoeven een traditionele productietemperatuur tussen de 160°C en 180°C om de vereiste productie- en verwerkingseigenschappen te kunnen realiseren en garanderen. Om de vereiste productie- en verwerkingseigenschappen te realiseren en garanderen in asfaltmengsels die op lagere temperaturen worden geproduceerd, zijn dan ook andersoortige asfaltmengsels vereist. In de afgelopen twee decennia zijn ook grote stappen gezet in de ontwikkeling van asfaltmengsels in de wegenbouw die geproduceerd kunnen worden bij lagere temperaturen. Hierdoor is het mogelijk om een groot deel van de hete asfaltmengsels te vervangen voor asfaltmengsels die geproduceerd worden op een lagere temperatuur, zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit, de recyclebaarheid en verwerkbaarheid van het asfaltmengsel. Hierdoor voldoen ook deze asfaltmengsels aan de eisen uit de Standaard RAW Bepalingen. Door toepassing van Warm Mix Asfalt kan een aanzienlijke reductie op het aardgasverbruik worden gerealiseerd. Bovendien blijkt uit onderzoek dat het verlagen van de productietemperatuur de meest effectieve strategie is om ook andersoortige emissies, die ontstaan bij de productie van asfalt, te laten dalen.
Definities
(Inter)nationaal wordt bij het verlagen van de productietemperatuur verschillende definities gehanteerd. Hieronder worden de definities weergegeven zoals gehanteerd door Bouwend Nederland-VBW.
- Hot Mix Asfalt (heet asfaltmengsel): heet asfalt is een mengsel van mineraal aggregaat, vulstof, bitumen en eventueel additieven, waarvan de mengtemperatuur hoger dan 140°C is (Tmeng > 140°C).
- Warm Mix Asfalt (warm asfaltmengsel): warm asfalt is een mengsel van mineraal aggregaat, vulstof, bitumen en eventuele additieven, waarvan de mengtemperatuur tussen 100 en 140°C ligt (100 < Tmeng ≤ 140°C).
- Half Warm Mix Asfalt (halfwarm asfaltmengsel): halfwarm asfalt is een mengsel van mineraal aggregaat, vulstof, bitumen en eventuele additieven, waarvan de mengtemperatuur tussen 70 en 100°C ligt (70 < Tmeng ≤ 100°C).
- Laag temperatuurasfalt: lage temperatuurasfalt is een mengsel van mineraal aggregaat, vulstof, bitumen en eventueel additieven, waarvan de mengtemperatuur ten hoogste 70°C is (Tmeng ≤ 70°C).
- Asfalt met schuimbitumen: asfalt met schuimbitumen is een mengsel van mineraal aggregaat, vulstof, bitumen en eventueel additieven, waarbij het bitumen tijdelijk niet als vloeistof maar als een schuim in het asfaltmengsel aanwezig is. Dit schuimbitumen ontstaat meestal door heet bitumen en water al dan niet aangevuld met een schuimadditief bij elkaar te brengen, waardoor er expansie van het bitumen optreedt. Het water kan rechtstreeks in het bitumen worden ingespoten, maar kan ook door een water dragende component in het asfaltmengsel gebracht worden. Door het bitumen te verschuimen is het mogelijk de mengtemperatuur van een asfaltmengsel te verlagen.
- Additieven: additieven zijn stoffen die de eigenschappen en/of het uiterlijk van een asfaltmengsel kunnen beïnvloeden. Additieven kunnen stoffen zijn zoals hechtverbeteraars, afdruipremmers, kleurstoffen of stoffen die de viscositeit van het bitumen tijdelijk of permanent veranderen. Onder de laatste groep stoffen vallen producten die het mogelijk maken asfalt te produceren bij lagere temperaturen.
Kwaliteit van Warm Mix Asfalt
De onderzoeken tijdens de Factory Production Controle (FPC) bij de asfaltcentrale, de bedrijfscontrole van de opdrachtnemer en de eventuele opleveringscontrole door de opdrachtgever leveren dezelfde resultaten op voor Hot Mix Asfalt als voor Warm Mix Asfalt. Zowel voor de monstername, metingen na verwerking als de onderzoeken kunnen dezelfde proeven en eisen conform de Standaard RAW Bepalingen worden gehanteerd.
Verwerking van Warm Mix Asfalt
Door de technieken die in het voorgaande hoofdstuk worden benoemd, is het mogelijk om asfaltmengsels te ontwikkelen die op lagere temperaturen geproduceerd kunnen worden, zonder dat dit ten koste gaat van het smeuïge karakter van het asfalt. Net als bij hete asfaltmengsels, wordt ook bij de productie van Warm Mix Asfalt een bepaalde temperaturenbandbreedte aangehouden. Om van een warm asfaltmengsel te kunnen spreken, mag in de productievoorschriften de maximale productietemperatuur van het asfaltmengsel niet hoger zijn dan 140°C.
Doordat het smeuïge karakter van deze mengsels bij lagere temperaturen wordt gegarandeerd, is de verwerkbaarheid vergelijkbaar ten opzichte van hete asfaltmengsels. Wel is het zo dat de precieze productievoorschriften, net als bij hete asfaltmengsels, per individueel asfaltmengsel kunnen verschillen. Hierdoor kunnen er verschillen in de verwerkbaarheid ontstaan tussen de verschillende Warm Mix Asfalt.
Omdat Warm Mix Asfalt minder snel afkoelt ten opzichte van hete asfaltmengsels en het smeuïge karakter van de Warm Mix Asfalt door de eerdergenoemde ingrepen in het mengselontwerp ook op lagere temperaturen wordt gegarandeerd, worden er geen problemen verwacht bij het transport van Warm Mix Asfalt.
Download het informatieblad
De vakgroep bitumineuze werken heeft een informatieblad opgesteld met relevante informatie over het uitfaseren van Hot Mix Asfalt. Via de link download je het informatieblad en kun je hem ook meteen printen.
Veelgestelde vragen over dit onderwerp
Welke asfaltmengsels worden er precies uit gefaseerd per 2025?
De gunstige effecten van Warm Mix Asfalt heeft de leden van de Vakgroep Bitumineuze Werken – Bouwend Nederland (VBW) doen besluiten om Warm Mix Asfalt als nieuwe standaard te kwalificeren en de productie van Hot Mix Asfalt voor de bulk asfaltmengsels voor wegenbouwasfalt uiterlijk 2025 te hebben uit gefaseerd.
Dit betekent dat hete asfaltmengsels voor wegenbouwasfalt waarvan de mengtemperatuur hoger is dan 140°C is (Tmeng > 140°C) en waarvan er jaarlijks meer dan 500 ton bij een asfaltcentrale wordt geproduceerd zal worden uit gefaseerd per 2025.
Bestaan er voor de bestaande asfaltmengsels al voldoende volwaardige alternatieven op lagere temperaturen die voldoen aan de bestaande kwaliteitsnormen, zoals bijvoorbeeld gesteld binnen de RAW?
In de afgelopen twee decennia zijn ook grote stappen gezet in de ontwikkeling van asfaltmengsels in de wegenbouw die geproduceerd kunnen worden bij lagere temperaturen. Hierdoor is het mogelijk om een groot deel van de hete asfaltmengsels te vervangen voor asfaltmengsels die geproduceerd worden op een lagere temperatuur, zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit, de recyclebaarheid en verwerkbaarheid van het asfaltmengsel. Hierdoor voldoen ook deze asfaltmengsels aan de eisen uit de Standaard RAW Bepalingen.
Welke technieken worden vaak toegepast om de asfalttemperatuur te kunnen verlagen?
Warm Mix Asfalt heeft een productietemperatuur tussen 100°C en 140°C. Doordat de temperatuur boven 100°C ligt kan het percentage restvocht in het asfaltmengsel relatief beperkt worden gehouden. Er zijn verschillende manieren om de productietemperatuur van asfalt te verlagen van 'heet' naar 'warm'. Deze technieken komen er meestal op neer dat de viscositeit van het bitumen tijdelijk verlaagd wordt, waardoor het mineraal aggregaat ondanks de lagere temperatuur toch volledig door bitumen omhuld wordt. Bovendien heeft de viscositeitsverlaging een positief effect op de verwerkbaarheid van het mengsel bij lagere temperatuur. Er zijn verschillende manieren (die ook gecombineerd kunnen worden toegepast) om de viscositeit van het bitumen te verlagen:
- Door het toevoegen van organische additieven;
- Door toevoeging van oppervlakte actieve stoffen;
- Door middel van het verschuimen van het bitumen.
Toepassing van organische additieven
Er kunnen verschillende additieven gebruikt worden om de viscositeit van het bitumen te verlagen. Er bestaan verschillende soorten additieven. Bij het maken van een keuze dient zorgvuldig te worden afgewogen voor welk additief gekozen wordt. Ieder additieven kent zijn eigen voor- en nadelen. Bij paraffine-additieven geldt bijvoorbeeld dat het smeltpunt van het additief hoger moet zijn dan de verwachte gebruikstemperatuur van het asfalt. Als hieraan niet wordt voldaan bestaat de kans op bijvoorbeeld spoorvorming in het asfalt. Bovendien moet voorkomen worden dat het bindmiddel te bros wordt bij lagere temperatuur.
In de praktijk worden nu vooral (parafinische) waxen of fatty amides als organische additief gedoseerd. Deze additieven kunnen een temperatuurverlaging van twintig tot veertig graden Celsius bewerkstelligen.
Toepassing van oppervlakte actieve stoffen
Oppervlakte actieve stoffen veranderen de viscositeit van het bitumen niet. Ze zijn werkzaam in het contactvlak tussen bitumen en mineraal aggregaat, waar ze de wrijvingskrachten in het temperatuurgebied tussen 85 en 140 graden Celsius kunnen reduceren. Door het gebruik oppervlakte actieve stoffen kan een asfaltmengsel twintig tot veertig graden Celsius lager in temperatuur geproduceerd en verwerkt worden.
Het verschuimen van bitumen
Er zijn een aantal schuimtechnieken bekend die de viscositeit van het bindmiddel kunnen verlagen:
- Het onder hoge druk toevoegen van water aan heet bitumen. Het water verandert in stoom waardoor het bitumen tijdelijk een enorme volumevergroting en viscositeitsverlaging ondergaat. Door de volumevergroting kan het bitumen bij lagere temperatuur het mineraal aggregaat toch volledig omhullen. Met deze techniek kan de productietemperatuur van asfalt met twintig tot veertig graden Celsius verlaagd worden.
- Het gebruik van waterhoudende mineraal aggregaat, asfaltgranulaat of additieven. Als deze stoffen in contact komen met heet bitumen, zorgt het water voor de verschuiming van het bitumen. Ook met deze techniek kan een temperatuurverlaging van twintig tot veertig graden Celsius gerealiseerd worden.
Waar kan ik aanvullende informatie vinden over Warm Mix Asfalt?
- Warm-Mix Asphalt: European Practice (2008)
- Asfaltproductie bij lage temperaturen (2009)
- The use of Warm Mix Asphalt (2009)
- Mix Design Practices for Warm-Mix Asphalt (2011)
- Laagtemperatuurasfalt (LTA) voor een duurzame verharding (2013)
- Use of reclaimed asphalt pavement (RAP) in warm mix asphalt (WMA) pavements: a review (2017)
- Working for better roads Warm Mix Asphalt: reducing carbon emissions and improving efficiencies (2019)
- Effect of WMA-RAP technology on pavement performance of asphalt mixture: A state-of-the-art review (2020)