Si vous avez déjà vécu dans un endroit où il fait vraiment froid, vous saurez que l’hiver glacial présente l’inévitable défi d’assurer la sécurité des routes. Même si le sel de déneigement et le sablage constituent depuis longtemps les solutions de prédilection, leur impact environnemental néfaste et le potentiel de dégradation des infrastructures sont bien documentés.
Cependant, un nouveau développement révolutionnaire pourrait bien offrir une solution plus brillante et plus verte. Imaginez-le : des routes qui restent libres de glace sans nécessiter une attention régulière.
Repenser le sel de voirie
Les risques environnementaux posés par les sels à base de chlorure sont importants. Lorsque ces sels sont emportés par les routes, ils peuvent contaminer les sources d’eau à proximité. De plus, l’application répétée tout au long des mois d’hiver provoque une usure des routes et induit une vilaine corrosion sur les véhicules et les infrastructures. Il y a une raison pour laquelle les voitures dans les régions de la ceinture de neige rouillent beaucoup plus vite, après tout. Et même si le sel de déneigement remplit son rôle de faire fondre la glace, une fois qu’une nouvelle couche de glace se forme, les conducteurs sont de nouveau en danger jusqu’à ce que les camions de sel fassent à nouveau leur tournée.
Pour répondre à ces préoccupations, de nombreuses municipalités se sont lancées dans une mission visant à formuler une alternative plus sûre. Les solutions incluent tout, depuis les sous-produits issus des processus de raffinage de la betterave sucrière ou de production d’éthanol. Cependant, récemment, des chercheurs de l’Université chinoise des sciences et technologies du Hebei ont travaillé avec un sel à base d’acétate, respectueux de l’environnement et sans chlorure. Selon le document de recherche, non seulement ce sel est plus doux pour notre planète, mais il est également moins corrosif, ce qui le rend plus doux pour les véhicules et les infrastructures. De plus, son efficacité à des températures plus basses constitue un avantage significatif par rapport aux solutions traditionnelles. Là où le chlorure de sodium traditionnel devient inefficace comme agent de dégivrage à environ -10,9 ºC (12,3 ºF), la solution artisanale d’acétate de sodium utilisée par les chercheurs avait un point de congélation bien plus bas, à -23,5 ºC (-10,3 ºF).
S’appuyant sur cette avancée, les scientifiques ont combiné le sel à base d’acétate avec divers composés, notamment un tensioactif, du dioxyde de silicium, du bicarbonate de sodium et du laitier de haut fourneau. L’idée était de permettre au laitier de haut fourneau d’agir comme support poreux pour le sel acétate, tandis que le bicarbonate de sodium agissait comme inhibiteur de corrosion. Le tensioactif a été utilisé pour augmenter l’absorption du support poreux, tandis que le dioxyde de silicium a été utilisé pour disperser les matériaux de manière plus uniforme. La boue mélangée a été séchée et broyée, la poudre combinée étant ensuite encapsulée dans une solution polymère, conduisant à la création de microcapsules pouvant être incorporées directement dans l’asphalte routier. Le concept était simple : l’inclusion directe des microcapsules dans la surface de la route permettrait aux microcapsules de libérer lentement leur teneur en sel d’acétate au fil du temps, gardant ainsi les routes libres de glace.
L’asphalte nouvellement développé a ensuite été testé dans des conditions réelles sur une bretelle de sortie d’autoroute à la gare de péage de Sizhuang sur l’autoroute Pékin-Xiong’an.
Les résultats de cette expérience étaient tout simplement remarquables. L’asphalte rénové a non seulement fait fondre continuellement la neige qui tombait, mais a également abaissé le point de congélation de l’eau de -2,5 ºC (27,5 ºF) à -21 ºC (-6 ºF) à la surface du matériau. Au cours des hivers 2021 et 2022, la section d’essai de la route a pu être considérée comme surpassant l’asphalte ordinaire voisin, avec presque aucun déneigement requis dans des conditions de neige légère. Dans les neiges plus lourdes, la couche de neige et de glace sur la route était généralement suffisamment fine pour être pénétrée par la circulation régulière, évitant ainsi la perte d’adhérence majeure typique d’une couche de glace plus résiliente. Comme si ce n’était pas assez impressionnant, des tests en laboratoire suggèrent qu’une dalle de ce revêtement innovant, d’à peine 5 cm (2 pouces) d’épaisseur, pourrait libérer en continu son sel d’acétate stocké pendant sept à huit ans, garantissant ainsi que les routes restent dégagées. tout au long de plusieurs saisons hivernales. Il s’agit d’une amélioration significative par rapport aux précédents systèmes de libération de sel stocké qui existent.
Alors que les villes et les pays sont aux prises avec le double défi d’assurer la sécurité routière et de minimiser l’impact environnemental, ce nouveau mélange d’asphalte pourrait bien être la solution que nous attendions. La perspective de routes capables de lutter activement contre la glace pendant des années sans avoir besoin d’épandages fréquents et nocifs de sel pour l’environnement est vraiment alléchante. Ceux qui en ont marre de voir leur voiture pourrir en un temps record apprécieraient probablement aussi une meilleure solution que le bon vieux chlorure de sodium. Surveillez cet espace et envisagez de demander à vos autorités de transport de meilleures routes résistantes au verglas à l’avenir.
Image de bannière : « Neige d’octobre » par Nicholas_T. Image miniature : « Camion de sel DSNY » par Chris Hamby.
