Construção de estradas verdes: quais são os desenvolvimentos mais recentes?

O setor de construção de estradas parece ser um dos mais movimentados da indústria, com governos em todo o mundo investindo centenas de bilhões em novas estradas e sua manutenção. O CEO de um dos maiores OEMs do setor vê essa forte demanda continuando no futuro, embora algumas regiões vejam um crescimento maior do que outras.

“A perspectiva da indústria para o setor de construção de estradas atualmente prevê que permanecerá estável, mas também notamos uma forte demanda no segmento de estradas nos EUA, graças ao programa de investimento do governo em infraestrutura”, comenta o Dr. Volker Knickel, CEO do Wirtgen Group.

“Há sinais de recuperação no horizonte na China desde que o governo começou a lançar pacotes de estímulo. O mercado indiano saiu forte este ano, e espera-se que essa tendência continue em 2024.”

Condições de mercado variadas

O CEO do Wirtgen Group diz que há um bom desenvolvimento no mercado latino-americano, em particular no Brasil. No entanto, na Europa, as empresas de construção de estradas ainda estão "um pouco relutantes" em investir por razões como aumento dos custos para construir estradas e hesitação devido a questões geopolíticas.

O asfalto Rubbermix é uma solução de borracha granulada que oferece uma opção alternativa de recuperação para pneus usados, incorporando-os em misturas asfálticas (Foto: Cemex UK)

“Estamos convencidos de que projetos de construção de estradas podem ser realizados de forma rápida, econômica e sustentável com as tecnologias inovadoras, econômicas e sustentáveis do Wirtgen Group. Nossos clientes podem trabalhar de forma lucrativa e, no final, isso também estimula o investimento em novos equipamentos”, ele diz.

A Cemex trabalha com autoridades locais e governos em todo o mundo na construção de estradas e, portanto, está bem posicionada para comentar sobre o setor.

Marcelo Catala, vice-presidente de soluções de urbanização da Cemex EMEA, diz: "Em nossa região EMEA, operamos pavimentação no Reino Unido, Espanha, Polônia, Croácia, Egito e Emirados Árabes Unidos. Uma parte particularmente importante de nossa operação é o Reino Unido, onde fornecemos uma variedade de soluções de asfalto.

“Projetos importantes recentes incluíram parceria com o Liverpool County Council em um programa de recapeamento de estradas com redução de carbono, fornecendo nosso produto de asfalto neutro em carbono, Vialow Zero.”

No início deste ano, na Espanha, o cimento Vertua da Cemex foi fornecido para a última seção da rodovia A33. Um trecho de 16 km, parte da rodovia A33 que corre entre os municípios de Blanca, em Múrcia, e Fuente la Higuera, em Valência, tem como objetivo ser 'a rodovia mais inovadora e sustentável' da Espanha.

Catala diz: “A solução foi um pavimento contínuo de concreto armado construído em duas camadas, escolhido pelo Ministério Nacional dos Transportes – o proprietário da estrada – por ser o mais econômico durante todo o ciclo de vida do pavimento; uma vida útil de 30 anos, embora esses pavimentos geralmente forneçam vidas úteis de 50 anos e até mais.”

Klara Entlerova, especialista em MarCom para compactação pesada, rolos compactadores de vala e rolos tandem leves na Ammann, diz que a demanda tem sido consistentemente alta, globalmente, desde o fim das restrições associadas à Covid.

“Essa demanda elevada pode ser atribuída a vários fatores, incluindo investimentos governamentais em novos projetos rodoviários e a manutenção da infraestrutura existente”, diz Entlerova. “A pandemia afetou significativamente várias indústrias, mas observamos uma recuperação notável no setor de construção de estradas durante esse período, o que contribuiu para a alta demanda sustentada por nossos serviços.”

Scott Pedersen, vice-presidente de engenharia, pesquisa e desenvolvimento da empresa de tecnologia de pavimentação de concreto GOMACO, sediada nos EUA, diz que houve um aumento na demanda por pavimentadoras, colocadores e máquinas de texturização e cura nos últimos anos, e os sinais para o próximo ano são positivos.

Redução de emissões

“A GOMACO acredita que a redução de emissões continuará sendo um fator importante para o futuro. Lançamos a CC-1200e como a primeira máquina de meio-fio totalmente elétrica do mundo”, diz Pederson. “Ela é alimentada por uma bateria de íons de lítio CC de 48 volts, o que permite zero emissões de escapamento, vibrações reduzidas e zero ruído do motor.”

Catala, da Cemex, concorda que a sustentabilidade e as emissões aumentaram em importância. “Nos últimos anos, vimos mais atenção dada à sustentabilidade do que nunca, como uma empresa global de materiais de construção trabalhando em muitas áreas de produtos”, ele diz.

“Acreditamos que a ação climática é o maior desafio do nosso tempo, e a indústria da construção tem um papel claro a desempenhar neste esforço.”

A Volvo CE exibiu suas máquinas elétricas na final anual do Operators Club em outubro (Foto: Volvo CE)

A Cemex tem um programa 'Futuro em Ação' que inclui uma estratégia de ação climática, definindo uma meta global para atingir 47% de redução de CO2 por tonelada de material cimentício até 2030, em comparação aos níveis de 1990.

“A ação já resultou na redução de 30% nas emissões de CO2 em todo o nosso portfólio global desde 1990, e na Europa em cerca de 41%”, diz Catala.

“Globalmente, alcançamos uma taxa de substituição de combustível alternativo de 35%, com investimentos sendo feitos em todo o negócio para melhorar isso. Em dois anos, reduzimos as emissões específicas em 9%, uma redução que no passado levou mais de uma década para ser alcançada.”

Motores eficientes e novas tecnologias

A redução de emissões também é cada vez mais importante para a Ammann, explica Entlerova. “Nós lidamos com isso em várias frentes. Primeiro, garantimos o uso de motores e tecnologias eficientes; segundo, várias soluções que melhoram a produtividade.”

Ecodrop é uma iniciativa que é realizada em toda a linha de produtos Ammann, incluindo eficiência de combustível. A empresa também projetou máquinas que exigem níveis mais baixos de fluidos, economizando recursos naturais e "reduzindo drasticamente" os materiais residuais resultantes.

Entlerova diz, “O sistema proprietário Ammann Compaction Expert (ACE) está disponível como uma opção. O sistema permite fácil monitoramento do progresso da compactação para operadores e os ajuda a controlar o processo de compactação; atingindo metas de compactação em menos passagens, o que queima menos combustível e emissões.”

A pavimentadora de concreto de quatro pistas Gomaco GP4 trabalhando na pavimentação de uma pista de aeroporto com 37,5 pés (11,4 m) de largura e 17 polegadas (432 mm) (Foto: GOMACO)

Fontes alternativas de energia, como eletricidade, podem ser esperadas na Ammann, assim como o uso de Óleo Vegetal Hidrotratado (HVO), um biocombustível feito de resíduos. “O HVO foi aprovado para máquinas Ammann”, diz Entlerova. “É um passo rápido e fácil em direção às metas de zero líquido e reduz as emissões de gás CO2 em até 90%, sem custo adicional. O HVO é classificado como um diesel renovável.”

Este biocombustível também pode ser usado na maioria das máquinas Liebherr. A Liebherr-Werk Ehingen vem abastecendo seus guindastes móveis e sobre esteiras exclusivamente com combustível HVO desde setembro de 2021. A gigante da manufatura diz que a fabricação de HVO é neutra para o clima se a eletricidade for gerada exclusivamente a partir de fontes de energia renováveis. Além disso, ele gera menos emissões do que uma máquina operada com combustível diesel fóssil.

O HVO é algo que Wirtgen vê como uma ferramenta essencial na luta do setor para reduzir as emissões. “Combustíveis de transição como o HVO desempenharão um papel importante no curto e médio prazo para descarbonizar os locais de trabalho. Os motores a diesel permanecerão no mercado por anos, mas podem funcionar com combustíveis alternativos sem fósseis, quando disponíveis”, diz o Dr. Knickel.

Ele acrescenta: “Implementamos processos de produção econômicos, ecologicamente corretos e voltados para o futuro, que garantem operações eficientes e favoráveis aos recursos em todas as sedes de marcas alemãs e locais de produção internacionais.”

Sustentabilidade focada em tecnologia

Veículos autônomos são uma realidade generalizada na agricultura – eles seriam tecnicamente possíveis na construção de estradas?

“Dois exemplos em que isso foi realizado são o Wirtgen AutoPilot 2.0, que permitiu a pavimentação automática de perfis monolíticos, como barreiras de segurança de concreto ou meios-fios ao redor de ilhas de tráfego por algum tempo”, diz o Dr. Knickel. “Em segundo lugar, o novo sistema de direção automática Wirtgen AutoTrac, que permite que recicladores ou estabilizadores de solo sejam dirigidos com base em uma faixa de referência previamente determinada.”

No entanto, o CEO é rápido em apontar que essa tecnologia "não é para substituir o operador, mas para permitir que ele faça seu trabalho ainda melhor".

A Trimble anunciou recentemente que concluiu seu primeiro teste de um compactador de solo totalmente autônomo em um local de trabalho ativo.

A plataforma de controle de nível da Trimble Earthworks para compactadores autônomos foi testada em um compactador de solo Dynapac CA 5000 no Projeto de Energia Limpa Site C no Peace River, no nordeste da Colúmbia Britânica, Canadá.

Dizem que este é um dos primeiros testes públicos do setor de um compactador totalmente autônomo em um canteiro de obras ativo.

A Trimble diz que a máquina totalmente autônoma completou 37 horas de trabalho real de compactação, operando junto com uma frota mista de compactadores, o restante dos quais operava o Sistema de Controle de Compactação Trimble CCS900.

Os dados de todas as máquinas – com e sem operador – foram entregues usando o software Trimble WorksOS, que está sendo usado como sistema de registro.

As máquinas da linha de produtos de compactação e-drive da Ammann produzem zero emissões e, ao mesmo tempo, proporcionam produtividade (Foto: Ammann)

“O projeto Site C foi o lugar perfeito para começar os testes ao vivo do compactador de solo totalmente autônomo devido aos benefícios de custo e segurança que a autonomia trará para grandes projetos de infraestrutura como este no futuro”, disse Cameron Clark, diretor do setor de terraplenagem para soluções de infraestrutura civil da Trimble.

Para a Ammann, a eletrificação é a chave para a nova tecnologia em seus equipamentos de construção de estradas. Sua eMission é descrita pelo fabricante como uma solução ecologicamente correta integrada em seus equipamentos. Os benefícios incluem zero emissões, lucros aprimorados por meio de custos de manutenção reduzidos e "alto desempenho" devido à capacidade expansiva da bateria e sua solução vibratória.

“Oferecemos vários produtos de compactação e-drive, incluindo compactadores, placas e um rolo tandem”, diz Entlerova.

Urbanização moderna

O negócio de soluções de urbanização da Cemex está inovando para ajudar a enfrentar os desafios da urbanização moderna. “Temos investido pesadamente no desenvolvimento de novas soluções usadas em nossas operações de pavimentação de estradas pela Europa”, diz Catala.

Os produtos que levam a marca Ventura da empresa devem atender a rigorosos critérios sustentáveis, como sua "inovação" de asfalto com baixo teor de carbono e um novo ligante de biocomponente que retém o carbono no asfalto.

“Isso reduz a pegada de carbono do betume em até 250 quilos de CO2e quando comparado ao betume convencional, o que por sua vez reduz o CO2e no asfalto em até um terço”, explica Catala.

“A solução envolve a adição de componentes biogênicos projetados para garantir a compatibilidade do betume que não comprometerá as características de desempenho do asfalto. O resultado final é um asfalto que pode ser reciclado, ao mesmo tempo em que retém o biocarbono capturado.”

A empresa também está buscando maneiras de apoiar a economia circular usando materiais reciclados em soluções de asfalto, como uma solução que incorpora pneus usados em misturas de asfalto.

A GOMACO desenvolveu uma comunicação máquina a máquina que permite ao operador da pavimentadora ajustar a altura do aplicador e garantir que a pavimentadora sempre tenha a quantidade correta de material na frente da máquina.

A Trimble concluiu seu primeiro teste de um compactador de solo totalmente autônomo em um local de trabalho ativo (Foto: Trimble)

“Estamos constantemente trabalhando para pavimentar as estradas mais suaves possíveis. Estamos sempre atentos às tecnologias emergentes para nos ajudar a atingir esse objetivo”, diz Pederson.

A empresa prevê mais sensores em todo o processo de pavimentação no futuro para maior controle de qualidade.

Atingindo o zero líquido

É difícil fazer previsões sobre o futuro com tantos fatores diferentes em jogo.

“As tendências atuais sugerem um foco contínuo na digitalização e eletrificação em vários setores”, diz Entlerova. “No entanto, as direções e avanços específicos na tecnologia dependerão de uma infinidade de variáveis, tornando difícil afirmar definitivamente quais formas ela pode assumir.”

Para a Cemex, desenvolver o uso de materiais reciclados e reduzir a pegada de carbono do processo de produção é fundamental. “Acreditamos que a inovação contínua será crucial se quisermos atingir o net zero como um negócio e, de fato, como uma indústria mais ampla”, diz Catala.

“Uma economia circular é essencial para a sustentabilidade ambiental. Ao transformar materiais residuais em soluções inestimáveis, as emissões de carbono são reduzidas, juntamente com outros benefícios ambientais.”