研究者らによると、ポットホールは地中熱ヒートポンプで防止できる可能性がある

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E&T編集部より

2023 年 8 月 29 日火曜日に公開

国道とサリー大学は、英国の道路の温度を調整する手段として地熱エネルギーの利用を試験的に行うプロジェクトを発表した。

この取り組みにより、夏には道路が溶け、冬には凍結するのを防ぐことができるため、ポットホールの発生を防ぎ、交通の安全性を向上させることができます。

このプロジェクトには英国王立工学アカデミーから 80 万ポンドの研究フェローシップが授与されており、気候変動により「道路を目的に適した状態に保つという課題が増大している」にもかかわらず、英国全土の主要道路の維持および更新方法を改善できることが期待されています。大学は言った。

研究者らは試験の一環として、夏には道路を冷却し、冬には道路を暖めるために地中熱ヒートポンプを導入することを計画している。

「現時点では、一般的な高速道路や A 路面の耐用年数は 20 年ですが、異常気象が増加するにつれて寿命は短くなる可能性があります」とプロジェクトリーダーの Benyi Cao 博士は述べています。 「しかし、路面の温度を調整することで、路面の耐久性は大幅に向上するはずです。

「安全上の利点と車の損傷の軽減とは別に、高価で不便な道路工事の削減を考えてください。」

これを達成するために、曹氏のチームは先端材料工学会社Versarienと協力して、道路の再舗装時に地表下の土壌に食い込み、熱伝導と蓄熱を改善できる新しいグラフェン強化マイクロカプセルを開発する計画だ。

研究者らはまた、サリー大学の先端地盤工学研究室でヒートポンプを備えた実験室規模のモデル道路セグメントを作成する予定だ。 このモデルにより、曹氏のチームは、制御された気候および交通負荷の下で道路の熱性能と回復力を評価できるようになります。

プロジェクトの最終ステップは、英国の道路で本格的な実地試験を導入し、熱活性道路の環境コストと財務コストを理解するために完全なライフサイクル評価を実施することを目的としています。

「気候変動は私たちの道路にさらなる脅威をもたらします」と曹氏は語った。 「熱活性道路はこれを軽減するのに役立つ可能性があります。 これらは再舗装が行われるにつれて徐々に導入される可能性があるため、ドライバーに余分な混乱を引き起こすことはありません。 ドライバーと納税者にとって長期的なメリットがあると思います。」

イングランドの主要道路のポットホールは2018年以来、5,000人の負傷者を引き起こしている。

昨年、英国は道路の維持と修繕に12億ポンドを支出し、アスファルト産業同盟（AIA）は、英国の道路で必要な修繕の未処理分を解決するにはさらに140億ポンドが必要で、完了するには11年かかると見積もっている。

地方道路の半分（51％）は構造的に良好な状態にあると報告されているが、残りの10万マイルは今後15年以内に再建が必要になるまで劣化が進む可能性があると報告書は警告している。

さらに、現在の道路修復技術では毎年 70 万トンの CO2 が発生すると推定されているため、修復は環境に悪影響を与える可能性があります。

これらの理由から、サリー州の取り組みは、道路被害を軽減するための低コスト、低炭素の代替案として提示されています。 この研究は、2040年までに道路維持費を実質ゼロにするという国道の公約にも貢献すると期待されている。

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