プラスチック道路とは、アスファルト材の代替として使用されるプラスチックまたはプラスチック複合材を部分的または全体的に使用した舗装道路です。ほとんどのプラスチック道路は、アスファルトの一部をプラスチック廃棄物で代替しています。これらの骨材が中長期的にどのような性能を発揮するか、また、その劣化が周囲の生態系にどのような影響を与えるかは、現時点では不明です。
分類
「プラスチック道路」とは、消費者から排出された廃プラスチックを原料とした、モジュール式、中空、プレハブ式の道路部材のみで構成される道路を指しますが、ほとんどのプラスチック道路は、ビチューメンの代替として利用された廃プラスチックと再生アスファルトを混合したもので構成されています。この種の材料は、プラスチックアスファルトと呼ばれることもあります。[1] [2]
プラスチック道路
プラスチック道路は、2001年にラジャゴパラン・ヴァスデヴァン氏によって初めて開発されました[2]。これは、プラスチック廃棄物をアスファルト混合物に混合したものです。道路にプラスチックを組み込むことで、使用済みプラスチックのリサイクルに新たな選択肢が生まれる可能性があります[3] [4]。 オーストラリア、インドネシア、インド、イギリス、アメリカをはじめ、多くの国で、プラスチック廃棄物をアスファルト混合物に混合できる技術が試験的に導入されています[5] 。
プラスチックロード
オランダのズヴォレ市とヒートホールン市には、廃プラスチックのみで作られた自転車道が2本あります。これは、サイモン・ヨリッツマ氏とアンネ・クードスタール氏による発明[6] [7]によるものです。フォルカー・ヴェッセルズ、ワビン、トタルの3社が共同で建設しました。3社が建設した「プラスチック道路」[8]は、消費者から排出された廃プラスチックを材料としたプレハブの中空モジュール部品で構成されています。支持者たちは、通常の道路に比べて、過剰な雨水を貯留するための中空空間や、軽量で持続可能な可能性を秘めた道路などの利点を挙げています。[9]
初期開発
この技術は、もともとティアガラジャル工科大学のラジャゴパラン・ヴァスデヴァン氏によって開発され、特許を取得しました。2018年1月、ヴァスデヴァン氏はプラスチックの研究と再利用に関する研究で、インドで最も権威のある賞の1つであるパドマ・シュリー賞を受賞しました。プラスチックビチューメン道路の敷設技術は、2006年にティアガラジャル工科大学が保有する特許の対象でした。[2]プラスチック道路の敷設は、まず、プラスチック製のキャリーバッグ、カップ、軟質および硬質フォーム、積層プラスチックなどの廃プラスチックを収集することから成ります。次に、これらを洗浄し、均一なサイズに細断し、165°Cで溶かしてから、高温の骨材とビチューメンと混合します。この独自の混合物が、最終的にプラスチック道路を建設する際の主成分として使用されます。[10] [2]
工事
プラスチック道路は比較的新しいアイデアであるため、建設プロセスは多岐にわたります。インドのジャムシェドプルでは、プラスチックとビチューメンを混ぜて道路が作られています。[3]インドネシアでも、バリ島、スラバヤ、ブカシ、マカッサル、ソロ、タンゲランなど多くの地域で、プラスチックとアスファルトの混合物を使った道路が建設されています。[ 5]
これらの道路はリサイクルプラスチックから作られており、建設の第一歩はプラスチック材料の収集と管理です。道路建設に使われるプラスチックは、主に製品包装などの一般的な使用済み製品です。包装に使用される最も一般的なプラスチックには、ポリエチレンテレフタレート（PET または PETE）、ポリプロピレン（PP）、高密度ポリエチレンと低密度ポリエチレン（HDPEとLDPE）があります。[3] [11]これらの材料は、まずプラスチック廃棄物から選別されます。選別後、材料は洗浄、乾燥、細断されます。細断されたプラスチックは混合され、約 165 °C で溶融されます。[12]次に、熱いビチューメンを加えて溶融プラスチックと混合します。混合後、通常のアスファルトコンクリートと同じように混合物を敷設します。[13]
これまでのところ、どの国でも、道路全体をプラスチックだけで建設するという大規模かつ体系的なアプローチは採用されていません。2018年9月13日、オランダのフォルカーヴェッセルズ社は、オランダ北東部のズヴォレに再生プラスチック製の自転車道を建設しました。ガーディアン紙によると、「2つ目の自転車道はオーファーアイセル州のヒートホールンに設置される予定で、ロッテルダムがこの技術を採用する可能性が高い都市です。」[14] [15]
国別の使用状況
インド
チェンナイは、2004年に1000kmのプラスチック道路を建設し、世界で初めてこの技術を大規模に導入した都市の一つとなった。[16]タミル・ナードゥ州で最初のプラスチック道路は、当時の首相の指示に基づき、ダルマプリ県のパンチャーヤット・タウンであるカンバイナルルに敷設された。それ以来、プネ、ムンバイ、スーラト、インドール、デリー、ラクナウなど、インドの主要自治体でこの技術の実験が行われている。 [17]
チェンナイ：プラスチック道路はインドの多くの地域では新しい概念かもしれませんが、チェンナイでは2011年から実験が行われています。チェンナイでは近年、NSCボーズ道路、ホールズ道路、エティラジ・シライ通り、サルダール・パテル通りなど、全長1,035.23キロメートルの道路を建設するために、約1,600トンのプラスチック廃棄物が使用されています。
プネ：プネ市当局は、廃プラスチックにビチューメン技術を使用し、2016年にヴァイクント火葬場近くのナビペスに150メートルのバグワットレーンを建設しました。プネの他の試験区域には、ダッタワディ・カカ・ハルワイレーン、カトラジデイリー、マガルパッタシティHCMTRロード、カヴァデ・マラロード、コレガオンパークレーンNo.3、チャンドラマチョークからのイェラワダシャダルババダルガロードがあります。
ジャムシェドプル：タタ・スチールの子会社であるジャムシェドプル・ユーティリティ・アンド・サービス・カンパニー（JUSCO）は、鉄鋼都市のジャムシェドプルとタタ・スチール工場に12～15キロの道路を建設した。これには、ランチーの約1キロの区間、ドゥルワとモラバディの各500メートルの区間、チャスとジャムタラの各3キロの区間、ギリディの500メートルの区間が含まれる。
インドール：2014年以来、マディヤ・プラデーシュ州農村道路開発公社（MPRRDA）は、17の地区で約35kmの道路をプラスチック廃棄物で建設してきました。[17]
スーラト：プラスチックとアスファルトの混合物を使用するというアイデアは、2017年1月に実行されました。道路に廃プラスチックが敷かれた場所ではひび割れが発生しなかったため、道路の穴ぼこ問題が大幅に軽減されました。[18]
この技術は広く浸透し、メガーラヤ州のような遠隔地でも応用されており、2018年には村が430kgのプラスチック廃棄物を1キロメートルの道路に変えた。[19]
インドは2019年12月、プラスチック廃棄物を利用して21,000マイル（約3万3,700キロメートル）の道路を建設しました。現在までに、同国には約33,700キロメートル（約4万5,000キロメートル）のプラスチック道路があり、これは道路1キロメートルあたり100万枚のプラスチック袋が使用されていることを意味します。[20] 2021年現在、プラスチック道路を使用して建設された国道はわずか703キロメートル（約8万5,000キロメートル）です。[21]
イギリス
2019年1月、運輸省はスコットランドに拠点を置くアスファルト改良会社MacReburが開発したプラスチック道路技術を英国で160万ポンドかけて試験すると発表した。[22]
カンブリア州は、英国で初めて特許取得済みのアスファルト強化剤を使用した地方自治体です。その後、このポリマーはダンフリース・アンド・ガロウェイ、グロスター、ロンドン、ニューカッスル・アポン・タイン、ダラム、そしてセントラル・ベルトにも敷設されています。このプロジェクトの一環として、ガイスト社に加え、オーストラリアのノッティンガム大学、セントラル・ランカシャー大学、サンシャイン・コースト大学、そしてカリフォルニア大学が共同でこの技術の研究を行います。 [要出典]
パキスタン
2021年12月、イスラマバードのアタチュルク通り1km区間が全面的にプラスチック舗装で再舗装されました。このプロジェクトは、首都開発庁とパキスタン・コカ・コーラ社 の共同事業です。アスファルトに混ぜられたプラスチックボトル廃棄物10トンが使用されました。[23]
プロパティ
以下はプラスチック道路の利点と欠点の一部です。
利点
- フォルカーヴェッセルスが提案したモデルでは、プラスチック道路に中空スペースを設けることで、配線やパイプの接続などを容易に行うことができる。[15]
- プラスチックにはさまざまな化学的および物理的特性があるため、道路は特定の要件（耐候性や耐摩耗性など）を満たすように設計できます。
- プラスチック道路は廃プラスチックから建設できます。廃プラスチックの大部分は通常、埋め立て、焼却、あるいは環境汚染されています。プラスチックの埋め立てと焼却は、どちらもプラスチック廃棄物の管理方法として問題を抱えています。埋め立てられたプラスチックは周囲の土壌に汚染物質を漏出させる可能性があり、焼却は二酸化炭素などのガス状汚染物質を発生させます。[11]
- プラスチックアスファルト複合道路は、使用するプラスチックを特に選別する必要がないため、プラスチックの再利用率が向上します。プラスチック廃棄物の多くは、通常、さまざまな種類のプラスチックや非プラスチック（例：紙ラベル）と混ざっているため、リサイクルされていません。また、分別作業は労働集約的であり、容易な解決策はありません。[11]
- アスファルトの使用量を減らすことでコストと資源を節約できます。アスファルトコンクリートには石油が必要ですが、石油はますます不足しています。[7] [24]
- アスファルトにプラスチックを添加すると、混合物の粘度が低下します。これにより作業温度が低下し、VOCとCO排出量が削減されます。[4]
- プラスチックアスファルト複合道路は、標準的なアスファルトコンクリート道路よりも耐摩耗性に優れています。吸水性がなく、柔軟性に優れているため、わだち掘れが少なく、補修の必要性も低くなります。路面は滑らかに保たれ、メンテナンスの負担も少なく、吸音性も優れています。[25]
デメリット
- 純粋なプラスチック道路では、異なる種類のプラスチックが溶けると相分離して構造上の弱点が生じ、早期の故障につながる可能性があるため、互換性のあるプラスチックを使用する必要があります。
- 道路上のプラスチックはマイクロプラスチックに分解され、土壌や水域に流れ込む可能性があります。これらのマイクロプラスチックは他の汚染物質を吸収することもあります。[26]
- これらのモジュール道路でメンテナンスが行われるたびに、内部に設置されている電力、水、インターネットの流れが中断されます。
参考文献
- ^ Peters, Adele (2019年10月24日). 「ロサンゼルス、道路のリサイクルを可能にする『プラスチックアスファルト』を試験運用中」Fast Company . 2022年4月15日閲覧。
- ^ abcd Thiagarajan, Kamala (2018年7月9日). 「インドの道路を古いプラスチックで舗装する男」. The Guardian . 2020年7月3日閲覧。
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- ^ プラスチックロード
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- ^ 「ボトルネックだらけの道路：オランダの自転車道はプラスチック廃棄物でできている」theguardian.com 2018年9月13日. 2018年9月22日閲覧。
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- ^ 「インドの道路10万キロメートルがプラスチック廃棄物で作られている。これがプラスチック危機を終わらせる解決策か？｜世界環境デー」NDTV-Dettol Banega Swasth Swachh India 2018年6月5日. 2019年10月23日閲覧。
- ^ 「メガーラヤ州の村、1キロメートルの道路建設に430キロのプラスチック廃棄物を使用 | ニュース」NDTV-Dettol Banega Swasth Swachh India 2018年4月10日。 2019年10月23日閲覧。
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- ^ スブラマニアン、スリバラ（2016年6月30日）「プラスチック道路：インドのゴミを道路の下に埋める過激な計画」ガーディアン紙。 2018年9月19日閲覧。
