Mitä tarkoitetaan vihreällä asfaltilla?

Lähtökohtaisesti asfaltti on ympäristölle haitaton luonnonmateriaaleista koostuva tien pinnan tuote. Tavallisesti vihreäksi tai ekologiseksi kutsuttu päällyste synnyttää ns. perinteistä päällystettä vähemmän hiilidioksidipäästöjä sen valmistus- ja/tai käyttövaiheessa. 

Tämän lisäksi nimitystä on käytetty sekä sadevesiä hyvin läpäisevästä asfalttimateriaalista, että asfalttimassasta, jossa on käytetty kierrätysmateriaaleja.

Asfaltti on sataprosenttisesti kierrätettävä materiaali

Suomessa asfaltin kierrätysaste on korkea. 100 % asfaltista kierrätetään. Vanha asfaltti voidaan ottaa uudelleen käyttöön jyrsimällä vanha asfaltti tiestä tai kuorimalla se pois kaivinkoneella. 

Vanha asfaltti lajitellaan, murskataan ja tutkitaan, jonka jälkeen se voidaan käyttää raaka-aineena soveltuvaan päällystekohteeseen. Jyrsimällä vanhan vilkasliikenteisen tien laadukas asfalttipäällyste saadaan lajiteltua tarkasti ja voidaan käyttää uudelleen vilkasliikenteiselläkin tiellä. 

Kaivinkoneella kuorituissa kappaleissa on sekalaisia päällysteitä ja ne käytetään vähäliikenteisillä teillä tai alemmissa päällystekerroksissa. Asfalttia tehtäessä kierrätetyn, eli vanhan asfalttimateriaalin osuus voi olla jopa 70 % ja remix-menetelmän käytössä jopa 80 %.

Siihen miten ekologisena asfaltti koetaan vaikuttaa myös se, että miten pitkään ja miten hyvin tuote kestää käyttötarkoituksen mukaista kulutusta. Erittäin kuormitettuihin kohteisiin, kuten kiertoliittymiin tai raskaan liikenteen reiteille, voidaan tehdä erikoispäällysteitä ja vähäliikenteisille kaduille tavanomaisen liikenteen kulutukseen tavallisempia päällysteitä. 

Olemassa olevan materiaalin kierrätys voi tapahtua paikan päällä remix-menetelmällä tai asfalttiasemalla. Asfaltin kierrätys edistää erityisesti luonnon monimuotoisuuden säilymistä, sillä uusia luonnonmateriaaleja tarvitaan vähemmän.

Alhaisempi massan valmistuslämpötila

Kasvihuonekaasupäästöjen vähenemistä saadaan aikaan, kun asfalttimassa valmistetaan alhaisemmassa lämpötilassa, vähemmällä polttoaineella. Polttoaineen kulutuksen vähentäminen vähentää samassa suhteessa päästöjä. Useimmiten tavallinen asfaltti valmistetaan 160–180 asteen lämpötilassa. Eri tekniikoilla lämpötilaa voidaan laskea jopa 40 astetta.

Lämpötilaa hallitaan aktiivisesti asfaltin valmistuksessa. Asfalttinormeissa bitumeille on annettu sallittu ylin lämpötila bitumiluokittain, koska tämän lämpötilan jälkeen ylikuumennettaessa bitumi menettää elastisia ominaisuuksiaan.

Vuoden 2017 asfalttinormeista lähtien ei ole määrätty ohjeellista valmistuksen lämpötilan alarajaa. Lisäämällä bitumiin vettä ja vaahdottamalla se erikoislaitteistolla voidaan asfalttimassan lämpötilaa laskea.

Massan valmistuksen lämpötila vaikuttaa käytetyn polttoaineen kulutukseen useita litroja per tuotettu tonni. Tärkein syy polttoaineen kulutukseen on kuitenkin kiviaineksen kosteus. Suurin osa energiasta kuluu veden ”poiskiehuttamiseen”. Siksi kosteuteen kiinnitetään huomiota tuotanto- ja varastointivaiheissa.

Bitumin vaahdotus

Bitumia vaahdottamalla päästään myös operoimaan alhaisemmissa lämpötiloissa. Bitumi vaahdotetaan ruiskuttamalla vettä ja ilmaa kuumaan bitumiin. Esimerkiksi NCC:n Green Asphalt -tuotteen massan käsittelyssä kuumuus alennetaan noin 40 astetta 160 asteesta jopa 120 asteeseen. 

Matalampi tuotantolämpötila vähentää bitumin ikääntymistä ajan myötä, mikä lisää päällysteen joustavuutta ja pidentää päällysteen käyttöikää. Käyttämällä vaahdotettua bitumia voidaan samalla käyttää suuria määriä kierrätysmateriaalia heikentämättä tuotteen laatua.

Alhaisempi tuotanto- ja levityslämpötila lisää työskentelymukavuutta savun määrän vähentyessä. Kyseisen tekniikan käytöllä onnistutaan pienentämään prosessin kokonaispäästöjä merkittävästi. 

Tuotantolämpötilan alentaminen 30–40 astetta vähentää kulutettua energiaa jopa 15–20 %. Tämä tarkoittaa, että asfalttimassan valmistuksen aikana säästyy noin kilo polttoainetta tonnia kohti.

Polttoaineenkulutuksen vähentäminen sekä kierrätysasfaltin käyttö vähentävät massan valmistuksen hiilidioksidipäästöjä jopa noin 30 % ja typpioksidipäästöjä 50–70 %. Rikkidioksidin ja hiilimonoksidin päästöt vähenevät myös samalla.

Matalalämpöasfalttipäällysteitä Suomessa

NCC teki Ruotsissa ensimmäisiä matalalämpöasfalttikohteita jo 2000-luvun alussa ja Suomessa ensimmäiset tiekohteet tehtiin vuonna 2013. Asfalttimassa valmistetaan bitumia puhtaalla vedellä vaahdottaen, jolloin bitumin tilavuus kasvaa. 

Vaahdotettu bitumi peittää kivirakeet paremmin, jolloin asfalttimassan tiivistettävyys on parempi, ja tämä puolestaan lisää säänkestävyyttä. Vähemmän kuumennettuna bitumi säilyttää myös elastiset ominaisuutensa paremmin. Tällä tekniikalla asfalttimassan lämpötilaa voidaan laskea merkittävästi.

NCC Green Asphaltissa voidaan käyttää myös kierrätettyä asfalttia. Suomessa asfaltin valmistusta ohjaavat Asfalttinormit ja sallitut kierrätysasteet ovat kulutuskerroksissa 50 % ja alemmissa kerroksissa 70 %. Lämpötilan alentamisen ja asfalttirouheen käytön yhteisvaikutuksella asfalttituotannon hiilidioksidipäästöjä voidaan pienentää jopa 30 %.

NCC Green Asphalt -päällysteitä tehdään vuosittain sekä tie- ja katukohteisiin sekä mm. teollisuuslaitosten ja logistiikkakeskusten pihapäällysteiksi. Usein päällysteiden teettäjinä ovat asiakkaat, jotka haluavat saavuttaa asetetut ympäristötavoitteet ja jotka haluavat edistää alan kehitystä.

Suurimmat kaupungit, Väylävirasto ja ELY-keskukset ovat asettaneet urakka-asiakirjoihin vaatimuksia päästötavoitteiden saavuttamiseksi. Asfaltti, jonka uusiutumattomia luonnonvaroja ja fossiilisia polttoaineita voidaan korvata ekologisemmilla vaihtoehdoilla, on erittäin hyvä keino saada aikaan päästövähennyksiä.

Hiilineutraali biopolttoaine

Koko asfalttituotannon päästöjä voidaan vähentää merkittävästi siirtymällä hiilineutraaleihin biopolttoaineisiin kaluston ja laitteiston osalta. Biopolttoaineita ei vielä käytetä yleisesti niiden hinnasta johtuen. 

Ruotsissa ja Norjassa ympäristöystävällisempiä polttoaineita tuetaan verotuksellisesti. Nollapäästöisten tai vähäpäästöisten biopolttoaineiden saatavuus on vielä suuri haaste, mikä osaltaan hidastaa uusien biopolttoaineiden käyttöönottoa asfaltintuotannossa. 

Ruotsissa NCC:llä asfaltinvalmistuksen polttoaineena käytetään mm. pellettiä. Jo nyt Suomessa ja muualla maailmassa asfaltinlevitys- ja massankuljetuskaluston päästöjä on voitu vähentää käyttämällä uudenaikaista, vähäpäästöisempää konekalustoa.

Vettä läpäisevät päällysteet

Taajamanopeuksissa ympäristöissä, kuten kaduilla ja pihakaduilla, voidaan käyttää vettä läpäiseviä päällysteitä, jotka auttavat hulevesien hallinnassa imeyttämällä sadeveden hiljalleen takaisin maaperään tai hulevesiverkostoon. 

Maanteiden osalta veden poistuminen tien pinnalta hoidetaan pääasiassa tien rakenteen ratkaisuilla ja tietä palvelevilla sivuojilla. Tanskassa mm. Billundin lentokentän tie on päällystetty vettä läpäisevällä päällysteellä, joten ne kestävät hyvin raskastakin liikennettä. 

Oleellista vettä läpäisevän päällysteen osalta on, että päällyste puhdistetaan pari kertaa vuodessa korkeapainehuuhtelulla. Rakenteen täyttymistä lialla voidaan pienentää poistamalla puut ja pensaat kadun läheltä, jotta niistä putoavat lehdet eivät tukkisi päällysteen avointa rakennetta. 

Pysäköintialueilla parkkiruutuja ei kannata tehdä vettä läpäisevällä päällysteellä, sillä asfalttimassa on rakeista ja autojen renkaanjäljet saattavat painua kesäaikana auringon kuumentamaan päällysteeseen. Ne voidaan tehdä tavallisella asfalttipäällysteellä tai betonikiveyksellä. 

Kuvassa on asfaltin tuotannon, eli asfalttimassan valmistuksen keinoja vaikuttaa päästöihin. RAP (Reclaimed Asphalt Pavement) tarkoittaa kierrätettyä asfalttia ja WMA (Warm Mix Asphalt) matalalämpöasfalttia. Uudenaikaisella asfaltinlevitys- ja massankuljetuskalustolla voidaan myös vaikuttaa päällystämisen päästöihin.

Vettä läpäisevät tierakenteet tasaavat tulvahuippuja

NCC:n kehittämä tierakenne kestää rankkasateita ja auttaa ehkäisemään tulvia. Vettä läpäisevä tie on kehitetty Tanskassa. Siellä sademäärät ovat lisääntyneet valtavasti ilmastonmuutoksen myötä. 

Suomessakin sademäärät ovat viime vuosina lisääntyneet merkittävästi ja sateet ovat aiempaa rankempia. Ilmastonmuutos on tehnyt rankkasateista yhä tavallisemman ilmiön kaikissa Pohjoismaissa. 

Sadevesijärjestelmiä ei ole mitoitettu suurille vesimäärille, minkä vuoksi kadut ja torialueet tulvivat. Meteorologien laskelmien mukaan sademäärä kasvaa 10–40 prosenttia vuoteen 2050 mennessä. 

Vettä läpäisevän tien rakennustapoja on useita. Rakenteen tarkoituksena on tasata tulvahuippuja ja viivyttää vettä tierakenteessa. 

Rakenne sitoo jopa 30 prosenttia sadevedestä, joka valuu vähitellen maaperään. Yleisin tapa on tehdä tien päällysteet vettä läpäisevällä asfaltilla ja sitomattomat rakenteet vettä läpäisevällä kiviaineksella. 

Asfaltin sijaan alue voidaan myös pinnoittaa vettä läpäisevillä betonikiveyksellä tai vettä läpäisevä päällyste voidaan tehdä tavanomaisen asfalttipäällysteen päälle, jolloin sadevesi kerätään hulevesiverkostoon. Tällaisella päällysteellä lisätään liikenneturvallisuutta sateella, koska vesi imeytyy päällysteeseen eikä lätäköidy. 

Päällysteet on pestävä vähintään kerran kaksi vuodessa. Kun kulutuskerros pitää uusia käyttöikänsä päässä, riittää, että päällimmäinen kerros jyrsitään pois. 

Päällysteitä suositellaan käytettäväksi katuverkolla, jonka viereltä on poistettu lehtiä varistavat puut ja pensaat. Näin puhdistuksen tarve vähenee ja käyttöikä pitenee.  

Päällyste on ulkonäöltään karkea ja omakotitalojen pihapäällysteeksi suositellaan ensisijaisesti vettä läpäisevää sitomatonta rakennetta, joka päällystetään vettä läpäisevällä betonikiveyksellä. 

Vettä läpäisevistä päällysteitä ja tierakenteista on kokemuksia Tanskasta ja Ruotsista jo kymmeniltä kohteilta. Suomessa tällaisten katujen rakentamista on hidastanut rakentamisen korkeampi hinta ja kokeiluhenkisyyden puute. 

Pilottihankkeisiin kaivattaisiin riskinjakajaa, jotta saataisiin kokemuksia toimivuudesta Suomen olosuhteissa. Tiiviimpi rakentaminen edellyttää sadevesien imeyttämistä paikalla, päällystetty katu tai kenttä olisi veden imeyttämiseen hyvä vaihtoehto.

Hiilineutraali 2050

Suomi on sitoutunut tavoitteeseen, jossa EU on hiilineutraali vuoteen 2050 mennessä. Suomi tavoittelee neutraaliutta jo etupainotteisesti 2035. Tämä tarkoittaa, että asfaltin valmistuksen polttoaineissa täytyy vaihtaa hiilineutraaleihin vaihtoehtoihin ja kompensoida öljyn jalostuksen sivutuote bitumi uusilla sideaineilla. 

Asfaltin kierrätyksessä on edelleen perusteetonta rajoittamista ja matalalämpöasfalttien käyttöön suhtaudutaan varovaisesti. Tehtävää on paljon.

Tällä hetkellä biopolttoaineen käytön jarruna on Suomen verotus – se tukee edelleen fossiilisten polttoaineiden käyttöä asfaltin valmistuksessa. Valtion verotusta tulee kehittää pohjoismaiseen malliin biopolttoaineita tukevaksi. Tekniikkaa tulee myös kehittää. 

Mikäli näissä ei onnistuta, keinotekoisena päästöratkaisuna on tehdä kompensaatioita hiilidioksidin sitomiseksi muualla ympäristössä tai kehittää teknologista järjestelmää, joka nappaa prosessin hiilidioksidin muuhun hyötykäyttöön. 

Uusien korvaavien polttoaineiden ja sideaineiden käytettävyyttä ja turvallisuutta tulee tutkia, jotta tulevaisuuden ratkaisut ovat hiilineutraaliuden lisäksi vähintään yhtä turvallisia ja ekologisia kuin nykyiset keinot.

TEKSTI: Sara Väänänen ja Liisa-Maija Thompson  

KUVAT: Sara Väänänen