Zmiennofazowy beton zamiast odśnieżania dróg?

Wprowadzając do betonu zmiennofazową parafinę, która oddaje ciepło podczas przechodzenia ze stanu ciekłego w stały, badacze z Uniwersytetu Drexel w amerykańskiej Pensylwanii opracowali samonagrzewający się materiał do wykorzystania w nawierzchniach dróg, który może topić śnieg i lód w czasie trwającym nawet do dziesięciu godzin, bez użycia soli i odśnieżania.

Przeprowadzono eksperymenty w rzeczywistych warunkach atmosferycznych. Zastosowano dwie metody wprowadzania parafiny do masy. W pierwszej porowate lekkie kruszywo, małe kamienie i otoczaki dodawane w celu nadania betonowi wytrzymałości, zostało zanurzone w ciekłej parafinie i wchłonęło ją przed zmieszaniem z betonem. W drugim, mikrokapsułki parafiny były mieszane bezpośrednio z masą cementową. Naukowcy wylali trzy płyty, dwie zawierające mieszankę przygotowaną według powyższych dwóch metod oraz trzecią, bez materiału zmiennofazowego. Wszystkie trzy od roku 2021 znajdowały się obok parkingu na kampusie Drexela.

Naukowcy odkryli, że beton z przemianą fazową utrzymywał temperaturę powierzchni na poziomie od 5,6°C do 12,8°C przez okres do dziesięciu godzin, w czasie, gdy temperatura powietrza spadała poniżej zera. Wytworzone ciepło wystarczyło do stopienia kilku centymetrów śniegu w tempie około pół centymetra na godzinę. Płyta z kruszywa była lepsza w utrzymywaniu ciepła w czasie, zaś parafina w postaci mikrokapsułek nagrzewała się szybciej, ale utrzymywała ciepło tylko przez połowę tego czasu, a układ miał mniejszą efektywność przy bardzo obfitych opadach śniegu.

Mirosław Usidus