Projecten rond circulaire economie en urban mining

In België worden bijna alle asfalt- en betonverhardingen gerecycled. De weginfrastructuur is ook een belangrijk kanaal voor de terugwinning van gerecyclede materialen en industriële bijproducten uit andere sectoren. Ons land hoeft in deze kwestie niet jaloers te zijn op zijn buurlanden, integendeel. Er kan echter nog aanzienlijke vooruitgang worden geboekt in de ontwikkeling van een allesomvattende visie op de circulaire economie.

Een van de grootste uitdagingen voor de komende jaren zal er dan ook in bestaan het technische normatieve kader te ontwikkelen met betrekking tot het toegenomen gebruik van herwonnen materialen, vanuit het oogpunt van de circulaire economie en rekening houdend met de levenscyclus cradle-to-cradle.

Vanuit het perspectief van de circulaire economie draagt OCW bij tot de evolutie van de technische specificaties, in het bijzonder tot de integratie van meermaals gerecyclede materialen – met gewijzigde kenmerken – wat een steeds complexere uitdaging vormt. Via collectief onderzoek, onderzoek voor industriële doeleinden en innovatie die zo nauw mogelijk aansluit bij het terrein, helpt OCW wegenbouwbedrijven duurzame technologische oplossingen te integreren, getest en gevalideerd volgens de meest geavanceerde standaarden en normen en met economische relevantie.

De projecten Re-RACE, REjuveBIT, EDGAR, MonoCrete en Foam die hieronder worden besproken, getuigen hiervan.

In België is het hergebruik van asfaltgranulaat (AG) al meer dan 40 jaar in ontwikkeling, waardoor ons land een van de pioniers in Europa is. De ecologische en financiële voordelen van asfalthergebruik zijn uiteraard de belangrijkste redenen hiervoor. Dit succes betekent dat de sector momenteel – en in de toekomst nog meer – wordt geconfronteerd met de problematiek van meervoudige recycling.

Als we het hergebruik van asfalt op duurzame wijze willen voortzetten of idealiter uitbreiden, dan is de toevoeging van additieven, met name verjongingsmiddelen, van belang en wellicht zelfs noodzakelijk.

Recent had OCW een leidende rol in en nam het deel aan de projecten Re-RACE en REjuveBIT, het opzetten van verschillende proeflocaties om kennis op te doen over de werking van verjongingsmiddelen en het effect daarvan op de prestaties van bindmiddelen en asfalt. Het doel was om een hoger percentage hergebruik of meervoudige recycling van asfalt mogelijk te maken zonder prestatieverlies, ook in toplagen. Zoals altijd bij OCW worden deze studies, om de toepassing van de resultaten te vergemakkelijken, uitgevoerd in nauwe samenwerking met de wegensector, via stuurgroepen en proefvakken.

Een objectieve beoordeling van de duurzaamheid van het effect van het gebruik van verjongingsmiddelen als functie van het aandeel gerecycled asfaltgranulaat dat in asfaltmengsels voor toplagen wordt gebruikt, werd uitgevoerd met de methodologie die werd ontwikkeld in het Europese project EDGAR (Evaluation and Decision process for Greener Asphalt Roads), dat door OCW werd gecoördineerd. Op deze manier wordt een bijdrage geleverd aan nieuwe vormen van aanbesteding waarbij rekening wordt gehouden met milieucriteria, en aan de toekomstige ontwikkeling van EPD’s (Environmental Product Declaration).

De weg-, luchthaven- en opslaginfrastructuur moet worden aangepast aan de mobiliteits- en milieu-uitdagingen van morgen: zo moeten we de duurzaamheid van onze wegen verzekeren en verkeerszones en parkeerterreinen van luchthavens aanpassen aan widebody-vliegtuigen door steeds dikkere funderingen aan te brengen.

Het MonoCrete-project zoekt een oplossing voor deze problematiek door de techniek van eenlaagse betonverhardingen met grote dikte op basis van alternatieve bindmiddelen en gerecyclede aggregaten te ontwikkelen. Dit onderzoeksproject, voorgesteld in het kader van een projectoproep van de Waalse competitiviteitspool GreenWin, brengt industriële partners en onderzoeksinstellingen samen. Een dergelijk partnerschap is inderdaad essentieel om inzicht te krijgen in de fysico-chemische mechanismen die worden gegenereerd door de “cocktail” van producten die wordt gebruikt bij de samenstelling van beton met speciaal voor het project ontwikkelde nieuwe cementen en gerecyclede aggregaten. Het zal in het bijzonder de mogelijkheid bieden om de techniek voor de uitvoering van het nieuwe product met grote dikte te bestuderen en te ontwikkelen. Gelijkmatig en efficiënt verdichten vereist immers menselijke vaardigheden en de juiste technologie.

Dankzij de aanleg van proefvakken en de monitoring van hun prestaties zal het MonoCrete-project het mogelijk maken om na te gaan of de in het laboratorium ontwikkelde samenstellingen robuust en duurzaam zijn. Dankzij de conclusies van de verschillende studies en proeflocaties zullen de bestaande bestekken op verschillende niveaus kunnen worden aangevuld, met een verruiming van de huidige toepassingen als resultaat.

Wat het milieu betreft, dragen de vervanging van traditioneel cement door cement van het type CEM V en het gebruik van bouw- en sloopafval in plaats van natuurlijke aggregaten bij tot het bereiken van de doelstellingen van de Green Deal van de Europese Commissie. Aangezien de bouwsector bijna 40 % van de natuurlijke hulpbronnen in de wereld verbruikt en een vergelijkbaar percentage afval produceert, draagt dit project bij tot het zuinig omspringen met hulpbronnen, het terugwinnen van afval en het verminderen van transport door het lokale gebruik van gerecyclede producten te bevorderen.

Duurzame wegen bouwen, begint met goede funderingen. Schuimbitumentechnologie (een koolwaterstofmengsel dat wordt verkregen door kleine hoeveelheden water en lucht onder hoge druk te injecteren, waardoor het water verdampt en het bitumen onmiddellijk schuimt) maakt het mogelijk flexibele funderingen aan te bieden met een kleinere ecologische voetafdruk. Deze techniek maakt het bovendien mogelijk de asfaltverhardingen in situ te recyclen tot funderingen, zodat de overlast door transport beperkt blijft. Deze technologie is dan ook volledig in overeenstemming met de circulaire economie, en heeft OCW ertoe gebracht zijn krachten te bundelen met de Universiteit Antwerpen in het FOAM-project, met steun van het TETRA-programma van het Agentschap Innoveren & Ondernemen.

De algemene doelstelling van het project is het technisch, economisch en ecologisch testen van de schuimbitumentechnologie voor funderingen, zodat het innovatieve gebruik ervan leidt tot een duurzamere funderingslaag, en vervolgens het verspreiden van de voor deze toepassing opgedane kennis, zodat bedrijven sneller en efficiënter kunnen innoveren.

Dit project zal het mogelijk maken het recyclingpotentieel van asfaltgranulaat verder te verhogen en onnodige logistieke bewegingen te verminderen. Het vervangen van cement door een geopolymeer of het gebruik van een emulsie kan ook leiden tot een vermindering van de milieubelasting. Schuimbitumentechnologie voor in situ recycling wordt in het buitenland toegepast, maar de typische Belgische situatie (kleine werken, andere wegstructuur, hoge verkeersbelasting, veranderend klimaat) vereist de ontwikkeling van knowhow door de sector.

Elke (toekomstige) partner, op zoek naar expertise, ervaring of middelen op het gebied van onderzoek en ontwikkeling (O&O) om nieuwe producten, nieuwe technologieën en efficiëntere werkwijzen uit te werken, is welkom bij OCW.

OCW kan de ontwikkeling van een innovatieproject ondersteunen, Belgische of Europese partners vinden en collectief onderzoek voorstellen om duurzame oplossingen te vinden voor problemen waarmee verschillende bedrijven te maken hebben. Aarzel dus niet en contacteer ons via onze innovatiecoördinator.