La strada che porta alla costruzione stradale climaticamente neutrale

A livello internazionale, i produttori di macchinari e le imprese edili cercano attualmente dei modi per costruire in modo climaticamente neutrale. Nei prossimi anni si tratterà di ridurre in tutto il mondo le emissioni di CO₂ e di altri gas dannosi per il clima (indicati nel complesso come CO₂ equivalente: CO₂e) in modo continuo, fino ad azzerarle. Nella costruzione stradale la trasformazione è strettamente collegata all’ottimizzazione e allo sviluppo ulteriore dei processi di produzione e lavoro. In futuro anche le macchine e i materiali edili verranno valutati sulla base delle loro emissioni dannose per il clima. In questo contesto, al centro dell’attenzione non dovrebbero trovarsi le singole macchine, bensì gli interi processi e/o il prodotto finale, costituito dalla strada. A essere decisive sono le emissioni per ogni chilometro di strada costruito o risanato – il valore “CO₂e per work done”.

Obiettivi di sostenibilità nella costruzione stradale

Per il settore edile esistono già oggi dei requisiti specifici dei cantieri rispetto all’uso dei carburanti fossili o all’impiego di macchine senza emissioni a livello locale, ad esempio nei Paesi nordici. Sulla base di questo fatto, ma anche per responsabilità nei confronti delle future generazioni, molti gruppi edili e molte piccole e medie imprese edili si stanno dando dei propri obiettivi di protezione del clima.

Greenhouse Gas Protocol

Il “Greenhouse Gas Protocol” (GHG) si è affermato in tutto il mondo quale metodo di calcolo olistico per le emissioni di CO₂e. Analogamente a un bilancio aziendale, permette alle imprese e alle istituzioni di determinare e assegnare sistematicamente le proprie emissioni dannose per il clima.

Il Wirtgen Group, quale produttore di macchine per la lavorazione stradale, si è dato a sua volta degli obiettivi progressivi concreti. Così, Wirtgen, Vögele, Hamm e Kleemann aumenteranno concretamente la disponibilità di macchine ibride o completamente elettriche entro il 2026. Inoltre, tutte le marche di prodotti del Wirtgen Group, Benninghoven compresa, offriranno macchine e impianti che potranno essere azionati con carburanti non fossili o climaticamente neutrali. Anche la digitalizzazione delle macchine avrà un ruolo importante nell’ottimizzazione dei processi e quindi nella riduzione delle emissioni.

L’obiettivo: riduzione sostenibile delle emissioni

Con tutte le misure si persegue l’obiettivo di ridurre notevolmente entro il 2030 l’impronta delle macchine e degli impianti del Wirtgen Group. Concretamente, le emissioni Scope 1 e Scope 2 dovranno essere abbattute di oltre il 50%. Le emissioni Scope 3 a monte e a valle dovranno essere ridotte almeno del 30%. Di queste fanno parte soprattutto le emissioni delle macchine nel corso della loro durata utile, ma ad esempio anche le emissioni della catena di approvvigionamento. In questo contesto, John Deere, quale società madre del Wirtgen Group, ha preso parte alla Science Based Targets Initiative (SBTi) e ha fatto convalidare i suoi obiettivi.

Si tratta di concentrare gli sforzi di tutti gli operatori del settore, in modo che le emissioni totali possano essere ridotte nella massima misura possibile. La domanda deve essere quindi la seguente: come è possibile costruire o risanare le strade con delle emissioni ridotte al minimo o senza emissioni dannose per il clima?

Il principio a 4 pilastri della CECE

La CECE è l’organizzazione europea dei costruttori di macchine edili e dei settori correlati. Ha identificato 4 campi per la riduzione delle emissioni di CO₂e. (Fonte: CECE )

Per ottenere il massimo risparmio di CO₂e è necessario un approccio olistico, che coinvolga gli aspetti della costruzione stradale. La CECE, in qualità di organizzazione europea, ha già sviluppato delle proposte per i costruttori di macchine edili e per i settori correlati. Attraverso un ulteriore aumento dell’efficienza delle macchine, grazie al miglioramento dei processi e delle procedure di costruzione e grazie all’uso efficiente, è possibile sfruttare dei notevoli potenziali di risparmio. Inoltre, i carburanti alternativi non fossili e le propulsioni elettriche daranno un contributo importante sulla strada verso la neutralità climatica.

Sistemi di assistenza alla guida intelligenti e vettori energetici alternativi

Negli ultimi anni, il Wirtgen Group ha già sviluppato numerose soluzioni con le quali è possibile abbattere significativamente il consumo di carburante. Di queste fanno parte gli azionamenti progettati in modo intelligente e i comandi che aumentano l’efficienza. Il “Mill Assist” di Wirtgen, un sistema di assistenza alla guida per le frese a freddo, ad esempio, tiene conto autonomamente delle indicazioni sulle prestazioni e sulla qualità dell’operatore e imposta quindi sempre il rapporto più conveniente tra produttività e costi di esercizio. In questo modo è possibile ridurre il consumo di gasolio e l’usura dei denti per fresatura. Un ulteriore esempio è costituito dalle finitrici stradali della serie Tratto 5 di Vögele, la cui tecnologia della macchina ecologica porta a sua volta a una riduzione del consumo di carburante.

Le macchine Wirtgen, Vögele, Hamm e Kleemann i cui motori soddisfano i requisiti della categoria di emissioni US EPA Tier 4f e/o EU Stage V possono già oggi essere azionate con dei carburanti alternativi: sono omologate per i carburanti paraffinici alterativi come gli HVO (Hydrotreated Vegetable Oils, carburanti a base di grassi vegetali o animali) o i carburanti XtL (X-to-Liquid, carburanti sintetici a base di un vettore energetico solido o gassoso). Anche per gli impianti di miscelazione dell’asfalto Benninghoven ci sono già delle soluzioni adeguate: possono essere azionati con polvere di legno o con BtL (Biomass-to-Liquid, carburanti liquidi a base di biomasse).

Potenziale di risparmio di CO₂e grazie al riciclaggio di materiale

Nella valutazione olistica di un cantiere e del design usato devono essere considerate tanto le emissioni delle singole macchine e dei singoli impianti quanto anche le emissioni che sono state generate o che si genereranno nella produzione dei materiali edili e dei conglomerati, oltre che nel loro trasporto nel e dal cantiere.

Per evidenziare i potenziali di risparmio di CO₂e derivanti dall’uso delle tecnologie di riciclaggio, sono illustrate a titolo di esempio le emissioni di diverse forme costruttive nel risanamento dello strato di legante per asfalto e di usura. In tutti i casi si è presupposto che le macchine edili e i veicoli di trasposto usino il gasolio B7 e che l’impianto di miscelazione dell’asfalto sia azionato con polvere di lignite. Per le distanze di trasporto sono state presupposte le tipiche distanze tra impianto di miscelazione dell’asfalto e cantiere.

Nella colonna di sinistra sono illustrate le emissioni con la modalità classica: la strada esistente viene fresata, il fresato viene portato via e il conglomerato prodotto completamente con nuovo materiale viene steso. Il bilancio mostra che la percentuale maggiore di emissioni è imputabile alla produzione di asfalto e alla produzione dei materiali necessari.

La colonna centrale mostra la situazione quando la percentuale di materiale riciclato, ovvero di fresato riutilizzato, nel conglomerato è pari all’80%. I moderni impianti di miscelazione dell’asfalto sono già in grado di produrre asfalti di questo tipo e per gli impianti esistenti sono disponibili delle soluzioni di Retrofit adeguate. Già in questo modo è possibile abbattere le emissioni di CO₂e di ben il 27%.

I risparmi sono ancora maggiori eliminando la fase di riscaldamento dei materiali edili. La colonna di sinistra mostra che il riscaldamento è responsabile di una parte notevole di emissioni di CO₂e. Esistono delle alternative collaudate in tutto il mondo. Prima di tutto vanno menzionati il conglomerato a freddo e il riciclaggio a freddo. Il riciclaggio a freddo in sito (sul posto), in particolare, ha bisogno di una quantità di risorse inferiore fino al 90% e di una quantità di trasporti inferiore fino al 90%. In questo modo, nello scenario esemplificativo è possibile risparmiare il 43% delle emissioni di CO₂e (vedere la colonna di destra del grafico) stendendo uno strato superficiale di asfalto di materiale nuovo su di uno strato riciclato. Nel caso del risanamento completo dell’intera carreggiata, con questo design è possibile risparmiare addirittura il 60% di emissioni di CO₂e senza perdite in termini di qualità. A questo fatto si aggiungono dei pratici vantaggi, come la conclusione rapida del cantiere e la durevolezza delle carreggiate.

Sfruttare le opportunità della digitalizzazione

Indipendentemente dalle misure che vengono prese, è sempre necessario un sistema tracciabile e verificabile, con il quale le emissioni possano essere determinate e valutate. In questo contesto, la digitalizzazione offre delle enormi possibilità. Tra le altre cose, i sistemi telematici possono già oggi registrare i consumi di carburante delle macchine. Entro il 2030, per le sole marche del prodotto Wirtgen Group, il numero di macchine dotate di un tale sistema arriverà a 42.000. La documentazione dei valori potrà avvenire quindi in condizioni d’impiego reali e offrirà quindi una vicinanza alla pratica decisamente maggiore rispetto ai cicli di test esistenti.

Anche i primi sistemi per la registrazione del lavoro effettivamente svolto sono disponibili, ad esempio il “Wirtgen Performance Tracker” (WPT) per le frese a freddo e per le stabilizzatrici/riciclatrici gommate. Con l’aiuto di queste documentazioni digitali è possibile anche la dimostrazione dei consumi “per work done”, vale a dire per cantiere o per progetto.