Australia tái chế lốp xe thành vật liệu xây đường bền vững

Cuối tuần trước, các nhà nghiên cứu Đại học Charles Darwin (CDU) công bố giải pháp biến lốp xe thải thành vật liệu xây đường. Công nghệ này được kỳ vọng giúp tuyến đường thích ứng tốt hơn với nhiệt độ khắc nghiệt, đồng thời giảm tới 500.000 tấn rác lốp mỗi năm tại Lãnh thổ Bắc Australia.

Biến đổi khí hậu đang gây áp lực lớn lên cơ sở hạ tầng và hệ sinh thái của Australia. Riêng đợt lũ 2010–2011 tại Queensland đã làm hư hại đường bộ, gây thiệt hại 2,8 tỷ USD. Trong khi đó, nhiều tuyến đường ở các vùng nắng nóng vẫn được xây dựng theo tiêu chuẩn dành cho khí hậu mát mẻ. Theo Ramin Shahbazi, tác giả chính nghiên cứu, nhiệt độ cao gây phản ứng hóa học khiến mặt đường trở nên “giòn”, dễ nứt vỡ.

Việc bổ sung cao su hoặc nhựa tái chế giúp tăng chất lượng đường sá, thậm chí vượt trội vật liệu truyền thống, đồng thời giảm chi phí xây dựng bằng cách hạn chế sử dụng vật liệu đắt tiền có khả năng chống chịu thời tiết.

Trước đây, nhiều nghiên cứu tập trung vào sử dụng rác thải nhựa trong xây dựng đường. Tuy nhiên, nhóm CDU cho rằng cao su thải cho hiệu quả vượt trội. Để so sánh, họ phân tích hai loại nhựa đường: Một loại trộn vụn cao su từ lốp xe tải, xe khách; loại còn lại trộn nhựa tái chế gồm polypropylene (PP), polyethylene (PE) và polyethylene terephthalate (PET). Vật liệu được thử nghiệm trong điều kiện nhiệt độ cao, tia cực tím, độ ẩm và áp lực môi trường đặc trưng của Bắc Australia.

Kết quả cho thấy nhựa đường trộn cao su (CRMB) có khả năng chống oxy hóa, chống nhiệt và tia cực tím tốt hơn, nhờ cấu trúc phân tử cao su ít bị tác động bởi quá trình lão hóa. Ngược lại, hiệu suất của nhựa đường trộn nhựa tái chế (RPMB) phụ thuộc vào loại nhựa, liều lượng, phương pháp trộn và điều kiện môi trường. Trong các loại nhựa, LDPE và LLDPE cho khả năng kết hợp tốt nhất.

Nhóm nghiên cứu cho biết việc bổ sung cao su vào hỗn hợp RPMB giúp cải thiện khả năng tương thích và tăng mức độ chống chịu thời tiết. Ngay cả với RPMB, chỉ số độ bền kéo TSR có thể đạt 80%, tương đương vật liệu nhựa đường truyền thống.

Ông Shahbazi kỳ vọng kết quả nghiên cứu thúc đẩy việc chuẩn hóa sử dụng vật liệu tái chế trong xây dựng hạ tầng, đồng thời tạo động lực đầu tư vào các cơ sở tái chế địa phương, qua đó góp phần hình thành nền kinh tế tuần hoàn. Tuy nhiên, nhóm cho rằng cần thêm các nghiên cứu quy mô lớn nhằm đảm bảo độ tin cậy.

Giải pháp tái chế lốp xe là một phần dự án hợp tác giữa CDU và Cơ quan Logistics và Hạ tầng Lãnh thổ Bắc Australia, hướng tới xây dựng hệ thống giao thông bền vững trong dài hạn.

Hiện lốp xe thải vẫn là vấn đề môi trường lớn tại Australia. Báo cáo thường niên 2023–2024 của Tire Stewardship Australia cho biết mỗi năm có khoảng 68 triệu lốp hết hạn sử dụng, tương đương 500.000 tấn, nhưng chỉ 58% được tái chế. Tính theo số tuyệt đối, lượng chất thải lốp đưa vào bãi chôn lấp tiếp tục gia tăng.

Sàn giao dịch số cho nhựa tái chế: Cầu nối cho doanh nghiệp và chuỗi cung ứng xanh