Nederlandse Organisatie Voor Energie en Milieu home zoeken sitemap contact english

Home > Specials > MJA Projectinformatie > Projecten EE > Koud in plaats van warm asfalt bespaart een veelvoud aan energie
Titel - Projecten Print deze paginaStuur pagina doorVoeg pagina toe aan favorieten

06-05-2004 Rol van Novem:
Koud in plaats van warm asfalt bespaart een veelvoud aan energie
  

KOUD IN PLAATS VAN WARM ASFALT BESPAART EEN VEELVOUD AAN ENERGIE

393703_9236-fig3top.jpg

Subsidieregeling

Tenders Industriële Energiebesparing (TIEB)

Aard project

Demonstratieproject

Officieel projectnummer

393703/9236

Jaar toekenning

2001

Projectstatus

Afgerond

Uitvoerder 1

BEL Wegenbouwservice BV
Lokkerdreef 37
4879 ND Etten-Leur
Telefoon: 076 5032848
Fax: 076 5018868

Uitvoerder 2

Dings Consultancy & Trainingen
Turfveldenstraat 12
5632 XJ Eindhoven
Telefoon: 040 2920189
Fax: 040 2920181

Samenvatting

BEL-Wegenbouwservice heeft als eerste in Nederland een nieuwe asfaltverwerkingstechniek in de praktijk toegepast. De bestaande asfaltlaag wordt afgefreesd en ter plaatse gemengd met 1,5% cement, een kleine hoeveelheid water en 2,5 tot 3% hete bitumen. Door het toevoegen van een klein percentage water en lucht aan hete bitumen ontstaat een dampexplosie. Door de ontstane dampexplosie gaat de bitumen opschuimen waardoor de viscositeit van de bitumen zo sterk wordt verlaagd dat het met koud en vochtig granulaat kan worden gemengd. Dit vindt plaats in de expansiekamer. Dit nieuw ontstane product heet "schuimbitumen". Daarna wordt de met schuimbitumen gemengde asfaltlaag teruggelegd. Door en na het walsen hardt het toegevoegde cement uit. Slechts maximaal 3% bitumen, en niet het totale volume aan asfalt moet worden verhit tot 180 °C. Daardoor wordt een energiebesparing gehaald van 49 Nm3 aardgas equivalent per ton asfalt. Bij BEL is een besparing bereikt van 1.736.000 Nm3 aardgas equivalent bij de productie van 34.000 ton asfalt. Wanneer de helft van al het asfalt (ca. 2,5 miljoen ton) dat in Nederland wordt gerenoveerd, op deze wijze wordt gelegd, dan is de besparing 61.254.445 Nm3 aardgas equivalent per jaar, oftewel 2,1 PJ per jaar.
De financiële besparing voor de Nederlandse branche komt op € 5,6 miljoen per jaar, bij een gasprijs van 9 Eurocent.
Een aanzienlijk tweede energiebesparingsvoordeel is transportvermindering: het gefreesde asfalt hoeft niet heen en weer te worden gereden naar een opwerkingscentrale.

Voordelen van het project

  • Besparing van aardgas of stookolie omdat slechts 2,5 tot 3% bitumen moet worden verhit tot 180 °C. Voor de branche levert dit een besparing op van 61.254.445 Nm3 aardgas equivalent per jaar, oftewel 2,1 PJ per jaar (betrokken op de helft van al het asfalt dat in Nederland jaarlijks wordt gelegd).
  • Dit betekent een financiële besparing op energie van € 5,6 miljoen per jaar.
  • Het transport van 97% van het gefreesde afval - heen en weer naar een opwerkcentrale - komt te vervallen.
  • Alle opgebroken asfalt wordt hergebruikt.
  • Bij schuimbitumen als fundering is minder (nieuw) asfalt nodig.

Toepassingsmogelijkheden
De toepassingsmogelijkheden zijn beperkt tot de wegenbouw. Gezien de omvang van de wegenbouwbranche en het hoge energieverbruik, kan koud asfalteren een substantieel effect hebben op de Nederlandse energieconsumptie. Voorlopig wordt dit becijferd op 2,1 tot 4,2 PJ per jaar.

Omschrijving bedrijf

Betonboringsbedrijf Etten Leur (BEL) houdt zich bezig met het recyclen van funderingsmateriaal en koud asfalt voor de wegenbouw en het zagen, boren en frezen van beton en asfalt. Het bedrijf is gericht op reparatie- en onderhoudswerkzaamheden in de wegenbouw. Bij BEL werken 27 medewerkers. BEL is het eerste bedrijf in Nederland dat de nieuwe asfaltverwerkingstechniek in de praktijk toepast.

Projectbeschrijving

Oude situatie
Asfalt is een mengsel van zand en grint met bitumen. Om een goede menging te krijgen worden zand en grint eerst gedroogd. Daarna wordt het droge mengsel verwarmd tot minimaal 170 °C en gemengd met vloeibare bitumen tot nieuw asfalt. Het drogen en verder opwarmen tot 170 °C is een energie intensief proces waarbij het water uit de grondstoffen verdampt.
In de oude situatie wordt een bestaande asfaltweg gerenoveerd door de volgende processtappen te doorlopen:

  • Verwijderen van asfalt van het wegdek d.m.v. frezen en opbreken
  • Transporteren per vrachtwagen naar de asfaltverwerking, naar een opslag of naar de stort (tot 50% van de verkregen hoeveelheid). Vaak is de transportafstand meer dan 50 km.
  • Vermalen en verhitten van de brokstukken tot 180 °C
  • Mengen van warm nieuw en oud asfalt in de asfaltmolen
  • Transporteren per vrachtwagen van het warme asfaltmengsel naar de plaats van verwerking
  • Warm aanbrengen, in diverse laagdikten (per laag ca. 4-8 cm).

Nieuwe situatie
In de nieuwe situatie wordt warme bitumen van 170 - 185 °C gemengd met koud water, cement en oud asfalt. De nieuwe bitumen worden warm aangeleverd vanaf de raffinaderij en naverwarmen is niet meer nodig. Het water wordt samen met de bitumen in een expansiekamer geperst waarna door explosief verdampen van het water een schuim ontstaat. Dit schuim laat zich door het grote oppervlak goed mengen met oud asfalt tot asfalt met dezelfde kwaliteit als van het hete asfalt. Het water uit de mineralen verdampt daarbij niet. Door de lagere temperatuur maar ook omdat geen verdamping meer plaatsvindt, wordt in het proces energie bespaard. Het productie- en verwerkingsproces is als volgt:

  • Verwijderen van asfalt van het wegdek d.m.v. frezen en opbreken
  • Vermalen en mengen van het oude asfalt in de schuimbitumen machine met toevoeging van cement, heet nieuw bitumen en water. Hier ontstaat het schuimbitumen
  • Koud aanbrengen, in één laagdikte (max 25 cm om de optimale verdichting te behalen)
  • Aanwalsen waardoor de bindingsreactie plaatsvindt
393703_9236-fig2.jpg    Bovenaanzicht brokkenrooster en vulinrichting

Eventueel kan het schuimbitumen product ter plekke worden opgeslagen en later worden verwerkt.
De totale energiebesparing bestaat uit:

  • directe besparing - lagere temperatuur, minder drogen
  • indirecte besparing - vermindering van transport en opslagkosten door het materiaal ter plaatse, zonder naverwarming te verwerken.

Energie- en economische gegevens

Economie
In 2002 kost de machine voor de productie van 62 ton schuimbitumen per uur: € 350.000. Bij een omzet van 100.000 ton schuimbitumen per jaar is de terugverdientijd van de machine minder dan 2 jaar. Hierbij is rekening gehouden met 6% onderhoudskosten, en 50% toeslag op de uurkosten in verband met het transporteren, en het per project opstellen van de installatie. Wanneer men deze cijfers leest dient men te bedenken dat dit een marktintroductieproject is, waarbij een nieuwe technologie zich moet invechten in een bestaande markt. Dit betekent dat klanten met zeer concurrerende prijzen moeten worden overgehaald om het risico van de nieuwe technologie te accepteren. Naarmate de schuimbitumentechnologie verder in de markt penetreert zal de acceptatie toenemen en verbeteren de marges. Hierdoor wordt de terugverdientijd - die nu al aantrekkelijk is - nog korter. Op langere termijn raakt de markt verzadigd en nemen de marges weer af. Tegen die tijd zullen de conventionele afvalverwerkingsinstallaties in aantal en capaciteit zeer sterk zijn gereduceerd.

Bij BEL is een besparing bereikt van 1.736.000 Nm3 aardgas equivalent per jaar. Wanneer de helft van al het asfalt (ca. 2,5 miljoen ton) dat in Nederland wordt gerenoveerd, op deze wijze wordt gelegd, dan is de besparing 61.254.445 Nm3 aardgas equivalent per jaar, oftewel 2,1 PJ per jaar. De financiële besparing voor de branche komt op € 5,6 miljoen per jaar, bij een gasprijs van 9 Eurocent.
In deze economische berekening is niet meegenomen dat 97% van het transport van het gefreesde afval - heen en weer naar een opwerkcentrale - komt te vervallen. Deze 'indirecte' besparing is sterk afhankelijk van de afstand tussen het wegenbouwproject en de afvalverwerkingsinstallatie.

Energie
Bij BEL is een besparing bereikt van 1.736.000 Nm3 aardgas equivalent per jaar. Wanneer de helft van al het asfalt (ca. 2,5 miljoen ton) dat in Nederland wordt gerenoveerd, op deze wijze wordt gelegd, dan is de besparing 61.254.445 Nm3 aardgas equivalent per jaar, oftewel 2,1 PJ per jaar. De financiële besparing voor de branche komt op € 5,6 miljoen per jaar, bij een gasprijs van 9 Eurocent.
In deze economische berekening is niet meegenomen dat 97% van het transport van het gefreesde afval - heen en weer naar een opwerkcentrale - komt te vervallen. Deze 'indirecte' besparing is sterk afhankelijk van de afstand tussen het wegenbouwproject en de afvalverwerkingsinstallatie.

393703_9236-fig3.jpg    Achterzijde van de asfaltverwerkingsinstallatie in vol bedrijf

Technologie
Tijdens het marktintroductieproject, waarbij 34.000 ton schuimbitumen is geproduceerd, zijn verbeteringen aangebracht aan de gebruikte machine. De meeste verbeteringen hebben geen directe relatie met het schuimvormingsproces en bestaan uit afdekplaten, beschermingsplaten, trapjes, etc. Eén aanpassing betreft het proces zelf: de elektromotor van de opvoerworm is vervangen in verband met het langzamer draaien met schuimbitumen.

Overheidssteun
Het project is gehonoreerd als demonstratieproject binnen het Tender programma. De toegekende subsidie bedraagt € 100.775 zijnde 14% van de projectkosten die als subsidiabel zijn aangemerkt: € 708.415.

Summary

For the first time in the Netherlands, BEL-Roadbuilding Service has applied a new handling technique for asphalt. The existing layer of asphalt is fraised off and is mixed with 3% cement, water and hot fresh bitumen. The water expands explosively to steam in an expansion chamber. This process originates 'foambitumen'. Then the layer of asphalt is put in place again. During rolling and because of the rolling the cement hardens. Only 3% and not the total volume of asphalt has to be heated up to 180 °C. Thereby an energy saving is achieved of 49 Nm3 natural gas equivalent pro ton of asphalt. At BEL, an energy saving of 1,736,000 Nm3 natural gas equivalent has been realized during the production of 34,000 tons of asphalt. If half of all the asphalt, that is renovated in the Netherlands (approximate 2.5 million tons), would be treated that way, than the saving is 61,254,445 Nm3 natural gas equivalent pro year (2.1 PJ/ year). The financial saving for the Dutch branch as a whole amounts up to € 5.6 million pro year, in case the gas price is 9 Eurocent.
A substantial second energy saving is the decrease of transport: it is not longer necessary to bring the fraised asphalt up and down a recovery factory for asphalt.

/393703_9236-fig1.jpg    Overzicht van de asfaltverwerkingsinstallatie



Overige gegevens


Primaire sector

266
  Vervaardiging van produkten van beton, cement en gips
452
  Burgerlijke en utiliteitsbouw; grond-, water- en wegenbouw (excl. grondverzet)


Techniek

D10

Mechanische processen

G00

Algemeen



Titel - Zoeken

U kunt hier zoeken op sector en/of onderwerp.
Indien u de zoekactie wilt verfijnen kunt u ook een trefwoord invoeren.
Wanneer u nog meer zoekregels (bijvoorbeeld datum) wilt invullen kunt u ook uitgebreid zoeken

en of
Zoeken

Terug
Projecten VT | Projecten EE | Contact | Disclaimer
Alle rechten voorbehouden. © Novem