プラスチックの道

プラスチック道路は、標準的なアスファルト材料の代わり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から部分的または全体的に作られた舗装道路です。ほとんどのプラスチック道路は、アスファルトの一部にプラスチック廃棄物を利用しています。これらの骨材が中長期的にどのように機能するか、または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、現在のところ不明です。

「プラスチック道路」は、消費者の廃棄プラスチックから作られたモジュール式、中空、プレハブの道路要素で完全に構成されている道路ですが、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使用される廃棄プラスチックとリサイクルアスファルトを混ぜたもので構成されています。このタイプの材料は、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]}

プラスチック道路は、 2001年にラジャゴパラン・ヴァスデヴァンによって初めて開発され、^[2]プラスチック廃棄物を混ぜたアスファルト混合物で構成されていました。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をリサイクルするための新たな選択肢が開か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、その他多くの国では、プラスチック廃棄物をアスファルト混合物に組み込むことができる技術を試験しています。^[5]

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本ある。これは、サイモン・ヨリッツマとアンネ・コウドスタールの発明によるものである。^{[6] [7]}フォルカー・ヴェッセルズ、ワビン、トタルの3社による共同作業。3社が建設した「プラスチック道路」^[8]は、消費者の廃プラスチックから作られたプレハブの中空のモジュール要素で構成されている。支持者たちは、通常の道路に比べて、余分な雨水を貯めるための中空のスペースや、軽量で持続可能な性質によるメリットなどの利点があると主張している。^[9]

この技術は、もともとチアガラジャー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、インドで最も著名な賞の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敷設技術は、チアガラジャール工科大学が2006年に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、これらを洗浄して均一なサイズに細断し、165°Cで溶かしてから、熱い骨材とビチューメンと混合します。この独自の混合物は、その後、プラスチック道路の最終的な建設において主成分として使用されます。^{[10] [2]}

プラスチック道路は比較的新しいアイデアであるため、建設プロセスはさまざまです。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の混合物から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アスファルトの混合物を使用して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。これらの道路の建設に関係するプラスチックは、主に製品の包装などの一般的な使用済み製品で構成されています。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（ HDPE ）と低密度ポリエチレン（LDPE）があります。^{[3] [11]}これらの材料は、最初に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℃で溶融されます。^[12]次に、熱いビチューメンが追加され、溶融プラスチックと混合されます。混合後、混合物は通常のアスファルトコンクリートと同じように敷設されます。^[13]

これまでのところ、どの国でも、道路をすべてプラスチックで作る大規模で体系的なアプローチは採用されていない。2018年9月13日、オランダのフォルカーヴェッセルス社は、オランダ北東部のズヴォレにリサイクルプラスチック製の自転車道を建設した。ガーディアン紙によると、「2つ目の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最も高い都市だ」とのことだ。^{[14] [15]}

チェンナイは、2004年に自治体が1000kmのプラスチック道路を建設し、この技術を大規模に導入した世界初の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、当時の首相のガイドラインに従って、ダルマプリ地区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、インドのすべての主要自治体でこの技術が実験されている。 ^[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ないが、チェンナイでは2011年から実験が行われている。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る。

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。プネの他の試験的なパッチには、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No3、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含まれます。

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、鉄鋼都市のタタ・スチール工場と、ランチーの約1kmの区間、ドゥルワとモラバディの各500mの区間、チャスとジャムタラの各3kmの区間、ギリディの500mの区間を含むプラスチック道路を使用して12～15kmの道路を建設しました。

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局（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き詰められた場所ではひび割れが発生しなかったため、道路の穴の問題は大幅に軽減されました。^[18]

この技術は広く浸透しており、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]

2019年12月、インドはプラスチック廃棄物を使用して21,000マイルの道路を建設しました。現在までに、インドには約33,700キロのプラスチック道路があり、これは1キロの道路ごとに100万枚のビニール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キロです。^[21]

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強化会社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自治体です。それ以来、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、ダーラム、セントラル・ベルトにも敷設されています。プロジェクトの一環として、この技術の研究は、ガイストの他、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、カリフォルニア大学によって行われます。^[要出典]

2021年12月、イスラマバードのアタチュルク通りの1キロの区間が、完全にプラスチックで舗装し直されました。このプロジェクトは、首都開発局とコカコーラ・カンパニー・ パキスタンの共同作業でした。アスファルトに混ぜられたペットボトルの廃棄物10トンが使用されました。^[23]

以下はプラスチック道路の利点と欠点の一部です。

• 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組み込むことで、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作ることができますが、そのほとんどは埋め立てられたり、焼却されたり、環境に汚染されたりしています。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があります。埋め立て地のプラスチックは周囲の土壌に汚染物質を漏らす可能性があり、焼却すると二酸化炭素などのガス状汚染物質が発生します。^[11]
• プラスチックアスファルト複合道路では、使用するプラスチックを特に区別する必要がないため、プラスチックの再利用が増えます。プラスチック廃棄物のほとんどは、通常、さまざまな種類のプラスチックや非プラスチック（紙のラベルなど）と混合されているためリサイクルされず、これまでのところ、分別プロセスは労働集約的であり、簡単な解決策はありません。^[11]
• アスファルトの使用を減らすと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加えると混合物の粘度が下がり、作業温度を下げてVOCとCOの排出量を減らすことができます。^[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。水を吸収せず、柔軟性に優れているため、わだち掘れが少なくなり、修理の必要性も少なくなります。路面は滑らかに保たれ、メンテナンスが少なく、音の吸収性も優れています。^[25]

• 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の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。