به گزارش خبرنگار ایراسین، روزی نه‌چندان دور، سرباره فولادی در فرآیند تولید فولاد به‌عنوان یک پسماند صنعتی بی‌استفاده از خطوط تولید خارج می‌شد و به توده‌های بی‌انتها در حاشیه شهرها و کارخانه‌ها می‌پیوست؛ توده‌هایی که هم زمین‌های ارزشمند را می‌بلعیدند و هم گرد و غبار آلاینده روانه هوا می‌کردند. اما طی دو دهه اخیر، فشار جهانی برای توسعه زیرساخت‌های پایدار و نوآوری شرکت‌های فولادی و راه‌سازی، این محصول را از «معضل زیست‌محیطی» به «سرمایه زیرساختی» تبدیل کرده است.

تجربه‌های جهانی

ژاپن: طبق گزارش ۲۰۲۴ وزارت راه این کشور، روسازی‌های حاوی سرباره فولادی در جاده‌های پرتردد مناطق مرطوب، ۳۰ درصد مقاومت بیشتر در برابر تغییر شکل حرارتی دارند و عمر مفیدشان از ۱۲ به حدود ۱۶ سال رسیده است.

آلمان: بزرگراه‌هایی که از اوایل دهه ۹۰ میلادی با این فناوری ساخته شده‌اند، پس از بیش از ۲۵ سال هنوز نیاز اساسی به روکش‌گذاری مجدد پیدا نکرده‌اند.

ایالات متحده (اوهایو، میشیگان، پنسیلوانیا): پروژه‌های آزمایشی بین ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۳ نشان داده‌اند که مصرف قیر نفتی تا ۱۷٪ کاهش و هزینه نگهداری سالانه نزدیک به ۳۵ درصد کمتر شده است. در مسیرهای برفی، شیارشدگی و خراشیدگی سطح به طرز محسوسی کاهش یافته و ایمنی در زمستان بالاتر رفته است.

استرالیا (ایالت ویکتوریا): استفاده از دو میلیون تن سرباره فولاد در پروژه‌های بین ۲۰۱۹–۲۰۲۳ موجب شده برداشت شن و ماسه طبیعی ۶۵ هزار تن کمتر و انتشار CO₂ معادل ۲۰ هزار تن کاهش یابد.

هند (گجرات و ماهاراشترا): عمر مفید جاده‌های مجهز به سرباره تا ۲۵٪ طولانی‌تر شده و اصطکاک سطحی در باران‌های موسمی بهبود یافته؛ گزارش پلیس گجرات کاهش ۸ درصد تصادفات لغزندگی را تأیید می‌کند.

چین (استان هبی): بیش از سه میلیون تن سرباره در روسازی‌های شهری استفاده شده که باعث کاهش ۹ درصد تصادفات مرتبط با لغزندگی و ترکیدگی لاستیک شده است.

کشورهای خلیج فارس (قطر و امارات): در مسیرهای دوچرخه‌سواری و خیابان‌های شهری، ترکیب سرباره باعث کاهش دمای سطح آسفالت تا ۵ درجه سانتی‌گراد شده و اثر «جزیره حرارتی» در مناطق مسکونی کم شده است.

فناوری‌های پردازش رمز ماندگاری جاده‌های آینده

تحول در استفاده از سرباره فولادی تنها نتیجه جایگزینی یک ماده با ماده دیگر نیست، بلکه حاصل ترکیبی از فناوری‌های پیشرفته در آماده‌سازی، اصلاح و ادغام این ماده با آسفالت است. هرکدام از این روش‌ها سهم مهمی در افزایش کیفیت، دوام و کارایی روسازی دارند.

۱. دانه‌بندی و پاک‌سازی؛ گام اول کیفیت

در ابتدای فرآیند، سرباره وارد مرحله دانه‌بندی دقیق می‌شود تا ذرات در اندازه‌های یکنواخت برای مخلوط شدن با قیر و شن آماده شوند. سپس، با استفاده از شست‌وشوی اسیدی اکسیدها و ناخالصی‌های فلزی حذف می‌گردد تا علاوه بر افزایش خلوص، خطر واکنش‌های شیمیایی ناخواسته در طول عمر جاده کاهش یابد. این مرحله پایه‌ای‌ترین سرمایه‌گذاری برای اطمینان از ماندگاری زیرساخت است.

۲. پخت حرارتی؛ ساختار محکم‌تر برای فشارهای سنگین

پخت حرارتی موجب افزایش چگالی و مقاومت فشاری دانه‌های سرباره می‌شود. نتیجه آن، سطحی است که در برابر فشار کامیون‌ها و ماشین‌آلات سنگین سال‌ها بدون تغییر شکل باقی می‌ماند. این فناوری در آلمان، در پروژه‌های بزرگراهی، نقش اصلی را در ایجاد روسازی‌هایی ایفا کرده که بیش از ۲۵ سال دوام آورده‌اند.

۳. آسیاب پرانرژی؛ صاف اما چسبنده

برخلاف سنگ‌دانه‌های طبیعی که ممکن است به‌طور طبیعی سطحی صاف یا ناهموار داشته باشند، دانه‌های سرباره پس از عبور از آسیاب پرانرژی، به سطحی با تیزی کنترل‌شده می‌رسند. این ویژگی باعث می‌شود میزان تماس و قفل‌شدگی بین قیر و دانه افزایش یابد، که هم مقاومت مکانیکی را ارتقا می‌دهد و هم در برابر لغزندگی عملکرد بهتری ارائه می‌کند.

۴. ترکیب گرم–سرد؛ هوشمندی در فرآیند اختلاط

در این روش، بخشی از ترکیب آسفالت در دمای بالا آماده می‌شود و در مرحله بعد، سرباره خنک به آن افزوده می‌گردد. این اختلاف دما باعث افزایش تراکم و چسبندگی ساختار نهایی می‌شود. نتیجه آن روسازی‌ای است که هم مقاومت سایشی بالاتر دارد و هم در برابر تغییرات دمایی شدید کمتر آسیب می‌بیند.

۵. نانوپوشش ضدآب؛ سپر در برابر رطوبت و سرما

پوشش نانو ضدآب، مانع نفوذ آب به داخل روسازی می‌شود و خطر تخریب‌های ناشی از سیکل یخ‌زدگی–ذوب را کاهش می‌دهد. استفاده از این فناوری باعث شده در پروژه‌های ژاپن، عمر مفید جاده‌ها در مناطق برف‌گیر تا ۴ سال بیشتر از نمونه‌های استاندارد شود.

حذف کوه‌های خاکستری

ترکیب همین فناوری‌ها با یکدیگر به حذف تدریجی حجم عظیم ضایعات فولاد منجر می‌شود؛ زمین‌هایی که تاکنون صرف انبارکردن این مواد می‌شد، می‌تواند به چرخه تولید بازگردد یا برای پروژه‌های عمرانی و فضای سبز استفاده شود. همچنین، جایگزینی بخشی از شن و ماسه طبیعی با سرباره، فشار بر معادن طبیعی را کاهش می‌دهد و به حفظ زیست‌بوم‌ها کمک می‌کند. کاهش مصرف قیر نفتی نیز به‌طور مستقیم انتشار کربن و آلایندگی هوا را کاهش می‌دهد.

افزایش ۱۵ تا ۲۰ درصدی اصطکاک سطحی در معابر بارانی به معنای کاهش محسوس خطر لغزش خودروهاست. مقاومت بالاتر در برابر ترک‌خوردگی و تشکیل گودال باعث می‌شود خودروها کمتر با تکان‌های ناگهانی مواجه شوند، که خود عاملی در کاهش حوادث ترافیکی است. گزارش‌های هند و چین نشان می‌دهد استفاده از سرباره در روسازی، ۸ تا ۹ درصد کاهش تصادفات لغزندگی را در پروژه‌های ثبت‌شده به همراه داشته است.

هم‌افزایی صنعت و صرفه‌جویی ملی

افزایش ۲۰ تا ۴۰ درصدی عمر مفید روسازی‌ها به معنای کاهش دوره تعمیرات اساسی و صرفه‌جویی چند صد میلیارد تومانی در بودجه‌های شهری و ملی است. نمونه بارز این همکاری در ایران، پروژه مشترک فولاد مبارکه و شهرداری اصفهان برای ساخت «رینگ چهارم ترافیکی» شهر است؛ طرحی که با استفاده از سرباره فولادی، علاوه بر بهبود دوام زیرساخت، الگویی بومی از اقتصاد دایره‌ای بین صنعت فولاد و مدیریت شهری ارائه کرده و می‌تواند در شهرهای دیگر نیز اجرا شود.

علاوه بر این، زنجیره همکاری بین کارخانجات فولاد و بخش راه‌سازی، یک حلقه اقتصادی بسته و پایدار ایجاد می‌کند که هم منجر به درآمدزایی جدید برای فولادی‌ها و هم کاهش هزینه برای شهرداری‌ها و وزارت راه می‌شود.