Zwart asfalt kleurt groen

Asfalt bestaat uit een mengsel van zand, gravel en steen dat door een bindmiddel bij elkaar wordt gehouden. Het meest gebruikte bindmiddel is bitumen, een materiaal met plakkerige eigenschappen. Asfalt wordt wereldwijd toegepast en is om meerdere redenen populair. Om te beginnen is het een betaalbaar product waarmee je wegen snel kunt aanleggen. Verder is het eenvoudig te onderhouden en te repareren. Asfalt zorgt bovendien voor minder verkeerslawaai, vooral wanneer ‘zeer open asfaltbeton’ (zoab) wordt gebruikt. Tot slot is het product goed te recyclen. Je kunt het smelten en er weer nieuwe wegen mee aanleggen.

Alternatieven voor bitumen

Toch heeft het huidige asfalt ook nadelen. Bitumen is een fossiel bindmiddel waarbij CO₂ vrijkomt. Om asfalt duurzamer te maken, wordt er al langere tijd gezocht naar alternatieven voor bitumen. Om dit gestructureerd aan te pakken is in 2019 het programma CHAPLIN gestart (Collaboration in aspHalt APplications with LIgnin in the Netherlands). Programmaleider Joop Groen vertelt dat er naast verduurzaming nog een reden is om naar alternatieven te zoeken. “De raffinaderijen worden geoptimaliseerd waardoor ze steeds minder bitumen overhouden. En wanneer er minder benzine, diesel en kerosine worden geproduceerd, houd je uiteindelijk ook minder bitumen over. Met het toepassen van een biologisch en circulair alternatief zijn we minder afhankelijk van de grillen in de fossiele keten.”

In CHAPLIN werken verschillende partijen samen: wegenbouwers, asfaltproducenten en leveranciers, overheden (Rijkswaterstaat, provincies en gemeenten), onderzoeks- en technologiepartijen. Joop Groen vertelt dat deze partijen in het programma het best mogelijke asfalt willen ontwikkelen. “Asfalt dat kosteneffectief is, goed presteert en duurzaam is. Het hoofddoel is het reduceren van CO₂. Dat kan door het bitumen in het asfalt te vervangen door lignine, een natuurlijke lijm die vrijkomt bij het verwerken van hout en het maken van papier. Net als bitumen kleeft lignine de verschillende bestanddelen van asfalt aan elkaar.”

De zoektocht naar duurzaam asfalt

Om te kijken hoe het nieuwe asfalt zich houdt zijn er op meerdere plekken in het land proefvakken aangelegd met verschillende mengsels. Als eerste werd in 2015 een proefvak van 70 meter in Sas van Gent aangelegd, daarna volgden meer locaties. Het bitumen is tot nu toe niet volledig vervangen door de natuurlijke lijm. Het percentage toegevoegde lignine varieert van 32 tot 50 procent. De Universiteit Utrecht maakte in 2022 de balans op. Het nieuwe materiaal blijkt met de bestaande machines goed te verwerken. En het belangrijkste: ook het milieu is gebaat bij het toepassen van lignine. De broeikasgasemissies gaan in vergelijking met conventioneel asfalt met tientallen procenten omlaag. Volgens Groen is er reden tot tevredenheid. “Er komen veelbelovende resultaten uit. Als je het bitumen vervangt door een biobased grondstof kun je er een sterk positief effect mee behalen.”

Toch is er geen reden om achterover te leunen. Tot nu toe is het bitumen voor maximaal 50 procent vervangen en is het alternatief nog niet geschikt voor zeer open asfaltbeton (zoab). Groen vertelt dat het uiteindelijke doel een asfalt is waar geen bitumen meer aan te pas komt. Dat gaat met het bindmiddel lignine niet lukken. Joop Groen: “Het is snel gezegd: ‘We gaan groen asfalt ontwikkelen en we vervangen bitumen door een biobased grondstof’. Maar het is echt een grote verandering. Daarom is het ook zo belangrijk dat we de intelligentie, talenten en faciliteiten van alle partijen inzetten om de beste oplossing te vinden.”

Natuurlijke en circulaire grondstoffen

In juni 2023 kreeg CHAPLIN een nieuwe impuls toen het werd overgedragen aan Rijkswaterstaat. Volgens Groen is 2023 dan ook een belangrijk jaar. “We hebben een grote sprong voorwaarts gemaakt. Rijkswaterstaat heeft gezien dat het een belangrijk programma is dat past bij zijn doelstellingen en prioriteiten.” Hij is enthousiast over deze overdracht. “Dat geeft een hoop nieuwe slagkracht en het zorgt voor continuïteit”.

Het programma heet nu CIRCUROAD omdat de deelnemers toewerken naar volledig circulair en fossielvrij asfalt. “Op dit moment zijn we nog in het laboratorium bezig met ontwikkelwerk. In een volgende fase gaan we dan weer testen met proefvakken. De resultaten evalueren we grondig.” Het nieuwe bindmiddel hoeft geen lignine te zijn, maar kan ook een combinatie zijn van verschillende natuurlijke en circulaire grondstoffen. Groen is optimistisch. “Het is moeilijk om te voorspellen, maar ik vermoed dat het product vóór 2030 breed commercieel beschikbaar is. We willen ‘fossiel’ naar 0 procent terugdringen en ervoor zorgen dat het product als de nieuwe standaard breed wordt toegepast.” Het is dus goed mogelijk dat we over een paar jaar niet meer over zwart, maar over ‘groen’ asfalt rijden.

Door Jaco Berveling