El betún asfáltico es una parte más importante de nuestra vida diaria de lo que creemos. Este derivado del petróleo es el principal componente del asfalto por el que circulamos a diario.
Sin embargo, su uso tiene una serie de desventajas. Por un lado, trabajar con él requiere temperaturas muy altas, lo que deja una huella importante. Se estima que la producción y pavimentación de asfalto representa aproximadamente el 0,35% de todas las emisiones de CO₂ equivalente. Es decir, el 0,35% de todos los gases de efecto invernadero producidos por Europa se convierten en su impacto CO₂.
Puede parecer una cifra pequeña, pero no es insignificante. Y más aún en un escenario como el actual, en el que urge frenar la crisis climática y avanzar hacia modelos energéticos más limpios.
Por otro lado, nos encontramos en un entorno global cada vez más incierto. La disminución de las reservas de petróleo y las tensiones geopolíticas amenazan tanto el suministro como la calidad del petróleo. En este contexto, surge la pregunta inevitable: ¿podemos construir carreteras sin depender del petróleo? La ciencia empieza a confirmar que sí.
En particular, la investigación sobre bioaglutinantes es prometedora. Estos materiales pueden reducir nuestra dependencia de los recursos fósiles y ayudarnos a avanzar hacia una economía más circular. Con ellos, las carreteras del futuro podrían ser más respetuosas con el medio ambiente sin sacrificar la calidad.
¿Qué son los bioaglutinantes?
El betún asfáltico consiste en un material negruzco que actúa como adhesivo e impermeabilizante del asfalto, lo que le ayuda a resistir el tráfico. Aunque a temperatura ambiente es prácticamente sólido, a altas temperaturas (160ºC) se vuelve casi líquido. Por eso hay que calentarlo tanto para trabajar con él.
Aunque el betún asfáltico se ha utilizado durante más de cien años en muchas aplicaciones, como impermeabilización, aislamiento y materiales para techos, su uso principal es como superficie de carreteras. En concreto, de los 120 millones de toneladas de betún producidos en todo el mundo en 2022, el 85% se utilizó para pavimentar carreteras.
Entre las alternativas al betún destaca el biobinder, que puede considerarse su opción más respetuosa con el medio ambiente. Están elaborados a partir de resinas naturales y bioaceites procedentes de biomasa, frutos y semillas.
La proporción de bioaglutinante utilizado con el betún varía según la aplicación. Hay compuestos que lo reemplazan por completo, al 100%. Y otros que utilizan porcentajes muy bajos, inferiores al 10%, destinados a modificar y mejorar el comportamiento del betún.
Ejemplos y proyectos actuales.
Aunque el uso del bioaglutinante aún no está muy extendido, se están realizando varios estudios y pruebas. Por ejemplo, en tres obras construidas recientemente en los Países Bajos, en la carretera N-375, se sustituyó el 30% del betún por un bioconglomerante.
En España también hay casos. En Tarragona se ha realizado un tramo de pruebas de unos 300 metros en la T-240. En este caso, el asfalto contenía un 40% de árido reciclado obtenido de la molienda de asfalto. El 100% del conglomerante añadido fue de origen vegetal.
¿Es posible emulsionar el bioaglutinante?
En nuestro grupo de investigación de Carreteras, Geotécnica y Materiales (CGM), pudimos confirmar que un bioaglomerante se puede emulsionar, es decir, emulsionar dos líquidos que no se mezclan naturalmente, como el aceite y el agua.
En concreto, trabajamos con un bioaglutinante renovable, 100% natural, producido por un tercero a partir de resinas de pino. Su color ámbar en lugar de negro lo hace especialmente indicado para su uso en suelos de colores. Con su ayuda se obtuvo un producto equivalente a una emulsión bituminosa, es decir, una emulsión formada por minúsculas gotas de betún dispersas en agua. Como no es necesario calentarlo para su uso, es más respetuoso con el medio ambiente.
De este trabajo se pueden destacar tres grandes logros: la capacidad de producir emulsiones de bioaglutinantes -pequeñas gotas de material dispersadas en agua-, la sustitución completa del betún por bioaglutinantes en la emulsión, y la demostración de que se pueden realizar emulsiones estables con un 60% e incluso un 70% de bioaglutinante (y el resto agua). Este último porcentaje suele ser difícil de conseguir con los betunes convencionales.
Bioaglomerante de color ámbar obtenido a partir de resinas de pino. Fuente: Marcos Serra y Sabas Corralisa. Problemas y limitaciones
Hasta la fecha, la implementación del biobinder es limitada. Su variabilidad, la falta de marco regulatorio y el hecho de que aún haya poco conocimiento sobre su comportamiento y durabilidad son algunas de las posibles razones por las que aún no han sustituido al betún asfáltico. Además, otra desventaja puede ser el hecho de que todavía no existe una producción a gran escala de bioaglutinantes.
Por otro lado, hay que tener en cuenta que el asfalto es un material 100% reciclable. ¿Sería así si en su producción se utilizara un bioconglomerante en lugar de betún? Ésta es una de las preguntas que es necesario responder si queremos que las carreteras se construyan con mucho menos petróleo (o incluso sin él) en un futuro no muy lejano. Para que los bioaglutinantes se conviertan en una alternativa viable al betún, se necesitan más investigaciones, nuevas secciones de prueba y regulaciones que respalden su uso.
Los autores agradecen a Marc Serra Queralta de Engiquia por desarrollar y suministrar el aglutinante de bioresina y por participar en su caracterización. Y Sabas Corraliza Tejeda de Ecoasfalt, autora de una tesis doctoral relacionada con el estudio.
