Parte das emissões de gases com efeito de estufa (GEE) dos caminhos-de-ferro reside na energia utilizada para produzir e manter as infraestruturas necessárias. Investigadores finlandeses demonstraram a viabilidade da utilização de travessas de comboio mais ecológicas a partir de dois tipos de plástico reciclado, o cartão para embalagem de líquidos e o acrilonitrilo butadieno estireno. As emissões de carbono poupadas anualmente com a eliminação progressiva das travessas de betão e a sua substituição por este tipo de plástico reciclado poderiam equivaler ao aquecimento de 1200 habitações finlandesas.
Os caminhos-de-ferro, o meio de transporte mais amigo do ambiente a seguir aos autocarros de longo curso, vão desempenhar um papel importante na luta pelo zero líquido. Atualmente, as emissões totais do transporte ferroviário são de 31 gramas de equivalente de CO2 (CO2e) por passageiro-quilómetro, metade do valor dos veículos elétricos mais económicos.
Mas as emissões de carbono do tráfego ferroviário podem ser ainda mais reduzidas, revela um novo estudo publicado na revista Frontiers in Sustainability por autores finlandeses. Isto porque os materiais de construção típicos, como o aço e o betão, são energeticamente dispendiosos de produzir, transportar, manusear e manter. Mesmo nas linhas de comboio mais movimentadas, estes custos ascendem a 30% das emissões totais e esta percentagem aumenta acentuadamente à medida que o volume de tráfego diminui.
“Mostramos aqui que os plásticos reciclados podem ser utilizados como material para as travessas de caminho de ferro e que as emissões globais seriam reduzidas. A pegada de carbono é menor quando os fluxos de resíduos atualmente incinerados são utilizados como material”, afirma Heikki Luomala, primeiro autor do estudo e gestor de projeto na Universidade de Tampere.
“Estimamos que a redução de CO2 através da repulsão do fluxo de resíduos disponível na Finlândia poderia corresponder às emissões de aquecimento de 1200 casas, ou seja, 3 610 tCO2e (toneladas de equivalente de CO2) por ano”, acrescenta.
Dois tipos de plástico testados
Luomala e colegas estudaram a viabilidade e a redução das emissões de gases com efeito de estufa resultantes da eliminação gradual das travessas de madeira e de betão na Finlândia e da sua substituição por plástico reciclado. A vida útil de uma travessa é de 10 a 60 anos e diminui com o aumento da intensidade do tráfego, devido a danos mecânicos.
Uma importante fonte de resíduos de plástico é o sector das embalagens, que consome cerca de 40% da produção total de plástico. Neste sector, o chamado cartão para embalagem de líquidos (LPB) – uma mistura de polietileno, polipropileno, álcool vinílico de etileno e tereftalato de polietileno – é o produto que regista o crescimento mais rápido. Outra fonte importante de resíduos de plástico é o equipamento eletrónico e elétrico, que representa aproximadamente 6% da utilização total de plástico. O seu principal componente plástico é o acrilonitrilo butadieno estireno (ABS).
No passado, os resíduos de plástico eram frequentemente exportados da Finlândia para o Extremo Oriente, mas nos últimos anos foi lançada a iniciativa “ALL-IN for Plastics Recycling” (PLASTin) para tornar a Finlândia um líder na reciclagem de plásticos.
Luomala et al. produziram amostras de travessas de comboio (0,15 m de espessura, 0,25 m de largura e 2,6 m de comprimento) feitas de LPB e ABS e submeteram-nas a uma bateria de testes mecânicos. A sua intenção era testar se os protótipos confirmavam as normas internacionais para as indústrias de plásticos e ferroviárias.
A implementação no mundo real está a decorrer
Os espécimes feitos com ambos os tipos de plástico passaram nos testes de resistência e de flexão. Mas apenas o ABS reciclado foi capaz de suportar a temperatura máxima testada de 55°C sem amolecimento significativo durante os verões quentes.
“O ABS reciclado é muito mais adequado como material para travessas de caminho de ferro do que o LPB reciclado: as propriedades de resistência e rigidez do ABS são aproximadamente três vezes superiores e mais próximas das das travessas de madeira”, afirma Luomala.
As travessas de plástico para caminhos-de-ferro oferecem várias vantagens, por exemplo, fácil conformação, baixo custo, peso reduzido e resistência às condições ambientais. A utilização de plástico reciclado também permite uma maior flexibilidade na conceção da forma das travessas.
A Agência Finlandesa de Infraestruturas de Transportes já demonstrou interesse nas conclusões do estudo.
“Quando se trata da implementação de ABS reciclado para utilização como travessas de caminho de ferro, devem primeiro ser realizados mais testes à escala real. O seu comportamento a longo prazo, por exemplo, em termos de resistência aos raios UV, também deve ser testado”, adverte Luomala.
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