Steiferer Straßenbelag macht LKWs effizienter
Kunstfasern oder Kohlenstoff-Nanoröhren könnten den CO2-Ausstoß drastisch reduzieren
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LKW: Asphalt beeinflusst den Spritverbrauch (Foto: rauschenberger, pixabay.com) |
Cambridge (pte002/15.06.2020/06:05) Steifere Straßen würden helfen, LKWs effizienter zu machen und dadurch ihren CO2-Ausstoß zu senken. Das zeigt eine theoretische Studie von Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://mit.edu . Denn Schwerfahrzeuge erzeugen in heute üblichem Asphalt beim Darüberrollen eine winzige Vertiefung und es kostet extra Energie, diese zu überwinden. Eine Änderung der Zusammensetzung von Straßenbelägen könnte diesen Effekt reduzieren und damit auch die Energieverschwendung. Dazu wären beispielsweise winzige Mengen von Hightech-Materialien, wie bestimmte Kunstfasern oder Kohlenstoff-Nanoröhren, geeignet.
Winzige Dellen
"Wenn wir als Individuen über Straßenpflaster gehen, scheinen sie völlig steif. Sie reagieren nicht auf uns", sagt MIT-Materialforscher Randolph Kirchain. Doch für schwere LKWs gilt das nicht. Wenn ein 40-Tonner über die Straße rollt, verursacht sein Gewicht eine winzige Vertiefung in der Oberfläche. Der LKW fährt dadurch quasi immer ein klein wenig bergauf - und muss eben deshalb etwas zusätzliche Energie aufwenden. Straßenbeläge, die steifer sind und somit eben das möglichst verhindern, könnten also Treibstoffeffizienz und somit den CO2-Fußabdruck des Schwerverkehrs senken.
Das wäre der Studie zufolge mit relativ geringen Kosten machbar. Eine Möglichkeit ist, Asphalt etwa ein Promille günstiger Kunstfasern oder Kohlenstoff-Nanoröhren beizumengen, um die Steifigkeit dramatisch zu erhöhen. Wenn es vor Ort hochwertige Rohstoffe gibt, könnte auch einfach die Qualität des Asphalts durch Mischungen mit mehr Gestein der richtigen Körnung und weniger Bindemittel gesteigert werden. Auch betonen die Forscher, dass teurere Betonoberflächen von vornherein fester sind und weniger auf Hitze regieren, also gerade in wärmerem Klima das bessere Material für effizient befahrbare Straßen sind.
Kleiner Effekt, große Wirkung
Der Effekt, den steifere Straßen auf die Treibstoffeffizienz hätten, ist zwar zunächst ebenso winzig wie die Vertiefung im Belag, die rollende LKWs verursachen. Allerdings summiert sich das aufgrund der schieren Menge an Schwerverkehr auf stattliche Größen. Allein in den USA könnten der Analyse zufolge in den nächsten 50 Jahren 440 Megatonnen an Treibhausgasen eingespart werden, wenn jedes Jahr zehn Prozent der Straßenoberflächen verbessert würden. Das wären immerhin 0,5 Prozent des Ausstoßes im gesamten Transportsektor.
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