Llegan las autopistas ‘verdes’ a Andalucía, la solución ante la crisis de materias primas

“Si crees que el gasoil está caro, deberías ver los precios del ligante asfáltico, que es un derivado del petróleo y su coste está asociado al del barril de Brent. Pero la ventaja es que al final el asfalto es también un material vivo, que se puede recuperar, y no hacerlo sería un desperdicio”, explica al teléfono el profesor Fernando Moreno, investigador del Laboratorio de Ingeniería de la Construcción de la Universidad de Granada (LabIC.UGR).

Es uno de los ingenieros que trabaja en diseñar lo que califica como “la próxima generación de carreteras”: duraderas, sostenibles, inteligentes y autoreparadoras.

El LabIC.UGR es el responsable de una tipología de materiales desarrollados por ellos mismos, los llamados MASAI, siglas de Materiales Asfálticos Sostenibles, Automatizados e Inteligentes. Un proyecto que ya le ha valido varios reconocimientos y numerosos contratos con administraciones o empresas privadas.

Ahora, acaba de conseguir que la Consejería de Fomento, Infraestructuras y Ordenación del Territorio de la Junta de Andalucía sea la única institución de toda España en recibir fondos europeos de recuperación Next Generation para rehabilitación de carreteras. Nada menos que 60 millones de euros que, entre otras, servirán para reparar la principal arteria de la región, la autovía A-92 que conecta Sevilla con Almería.

Se trata de la principal carretera de Andalucía, una vía con grandes necesidades de conservación y que llevaba muchos años sin obras de rehabilitación. Más de 100 kilómetros del total de 392,7 que la componen serán reparados con materiales MASAI diseñados por los ingenieros de la UGR con la participación de varias empresas privadas de toda España.

Estas llevan años trabajando en la red de conservación de carreteras de la región. “Su participación es crucial”, apunta Moreno. Y añade: “Nos dan el retorno de la experiencia práctica que nos permite mejorar desde el laboratorio”.

Conducir sobre materiales reciclados 

“La ingeniería civil tiene muchísimo impacto en todo lo que hacemos, y una carretera consume cantidades ingentes de materiales”, comenta Moreno. “La cuarta revolución industrial va a estar ligada a la economía circular por una cuestión de necesidad, la de la escasez de materias primas que ya estamos viviendo en forma de inflación”, prosigue.

En el caso de los materiales asfálticos para carreteras, en la Universidad de Granada se plantearon cómo mejorar las carreteras utilizando los residuos que estas mismas generan al deteriorarse o los materiales sobrantes de otras industrias.

Un material MASAI tiene que cumplir cinco puntos para ser considerado como tal. Dos son obligatorios, el mínimo para que se considere un material asfáltico sostenible, los otros tres son opcionales y pueden combinarse en diferente grado.

El baremo mínimo es que los MASAI deben ser materiales de altas prestaciones mecánicas y funcionales, entre otras por ser duraderos. La lógica es aplastante: “Si algo no es duradero, si tiene que ser reparado o sustituido a menudo, no es sostenible”, señala el profesor.

"La cuarta revolución industrial va a estar ligada a la economía circular por necesidad", comenta Moreno

La segunda condición es que deben ser fabricados a menos de 140 °C, algo que reduce su gasto energético, con el menor consumo de hidrocarburos y emisiones de gases de efecto invernadero asociados. También mejora la salud ocupacional de los operarios. Los materiales asfálticos habituales se fabrican por encima de los 160 °C o hasta a 180 °C.

Una tercera condición de un MASAI sería que al menos un 20% del material utilizado para fabricarlo tiene que ser recuperado de carreteras envejecidas. Normalmente, el material asfáltico ya degradado se fresa y va al vertedero. Pero al "ser vivo", se puede recuperar y volver a usarse.

Además, debe incluir un 5% o más en peso de otras materias primas recuperadas de la actividad industrial de la zona. Así se busca una simbiosis industrial sostenible, por cercanía. Moreno señala que, de esta manera, se consigue ahorrar en dos materias primas agotables: los áridos de las canteras y el betún asfáltico derivado del petróleo.

La cuarta condición sería tener un mínimo de un 0,5% de su peso en plásticos o polímeros reciclados. Para este fin sirven materiales que van desde bolsas hasta neumáticos reutilizados, que ayudan, por ejemplo, a mejorar las prestaciones mecánicas de las mezclas.

Si un material cumple una de estas dos condiciones –o el 20% de asfalto recuperado y desechos industriales o los plásticos reciclados–, se considera un MASAI de Grado 1. Si cumple las dos –algo técnicamente más que viable– será un Masai de Grado 2.

Por último, si el material está integrado por algún tipo de desarrollo tecnológico que le permita interactuar con el usuario o el administrador de la vía, es decir, si es una carretera inteligente, sería un Masai Plus o Masai Grado 1 o 2 Plus.

Asfaltar sobre seguro

Estos desarrollos se vienen aplicando en carreteras de la red andaluza desde 2017. Y ya se han extendido a otras regiones como Murcia, donde hay vías operativas reparadas con ellos. Además, en 2021 se concedieron nuevas licitaciones de obra que los incluían.

Moreno advierte que luego cada carretera tiene sus propias circunstancias. Por ejemplo, “si no existe una industria cercana que produzca residuos, no se utilizará este modelo. Porque si, por decir algo, traemos materiales desde Huelva hasta Almería, obviamente no será una producción sostenible, ese traslado gastará combustible y emitirá gases de efecto invernadero”.

El trabajo que ha desarrollado el LabIC.UGR junto a la Consejería de Fomento andaluza en los últimos años fue el que animó a esta a presentar el proyecto que finalmente le ha valido los fondos NextGen. Pero no es ni mucho menos el único.

Además de los MASAI, los ingenieros de la UGR desarrollan otros tipos de materiales para carreteras, y actualmente participan en más de 20 proyectos de investigación con otras administraciones o empresas del sector.

"Si lo que desarrollamos no sale de la Universidad no sirve de nada", recuerda Moreno

“Entre el 70 y 80% de nuestro trabajo se centra en carreteras, pero también investigamos materiales sostenibles para vías ferroviarias o, por ejemplo, junto al Ejército de Tierra en material de protección contra proyectiles en edificios”, explican.

La relación del laboratorio con estos proyectos no termina con el diseño. Cuando cada tramo de carretera es licitado con el uso de materiales sostenibles como parte de las condiciones, ya existen empresas que tienen tecnología muy avanzada en ese sentido, pero también otras que están comenzando y se asesoran a través de ellos.

Por otra parte, la Administración “también cuenta con nosotros para verificar que se está aplicando lo que dicen los pliegos”, asegura Moreno. Ambas labores las considera imprescindibles para dar sentido al trabajo de los investigadores como parte del modelo de transferencia del conocimiento: “Nuestra política es mostrar el trabajo y aplicarlo a una escala real. Si lo que desarrollamos no sale de la Universidad no sirve de nada”.