Rejuvenescimento do asfalto nas estradas de baixo volume de África: escolhas técnicas sob restrições financeiras

Artigo

10 de junho de 2020

Mais de 70% da rede rodoviária de África é de baixo volume e maioritariamente pavimentada. Este artigo examina como o rejuvenescimento do asfalto cria valor sob as restrições específicas da manutenção das estradas africanas.

A realidade da rede rodoviária de África: 70% de baixo volume, maioritariamente pavimentada

A rede rodoviária de África abrange mais de 3 milhões de quilómetros (excluindo a China), sendo mais de 70% classificadas como estradas de baixo volume (tráfego médio diário inferior a 2.000 veículos). Uma característica fundamental destas estradas é que a maioria é pavimentada – não porque África tenha escolhido o asfalto, mas porque os projectos históricos de ajuda e as condições de empréstimo especificavam frequentemente o revestimento asfáltico. Hoje, uma parte significativa destes pavimentos atingiu o seu principal ciclo de reabilitação: o Banco Africano de Desenvolvimento informa que cerca de 35% da rede rodoviária na África Subsariana está em condições “ruins” ou “muito más”. Isto representa uma enorme necessidade de manutenção, mas, ao mesmo tempo, os orçamentos rodoviários nas nações africanas são universalmente apertados – os países da África Subsariana atribuem uma média de 1,5-2,5% do PIB à manutenção de estradas, muito abaixo dos 3-4% recomendados internacionalmente. Sob tais restrições orçamentais, o modelo tradicional de “remover e substituir” – remover completamente o pavimento antigo e colocar mistura asfáltica inteiramente nova – é economicamente insustentável.

Porque é que a regeneração é inevitável para África: a lógica sob restrições de capital

No contexto da manutenção das estradas africanas, a lógica de valor do rejuvenescimento do asfalto difere da dos países desenvolvidos. Na Europa e na América do Norte, a regeneração é impulsionada principalmente pelas regulamentações do carbono e pelos preços agregados. Em África, os principais impulsionadores são as restrições cambiais e a ausência de cadeias de abastecimento localizadas. Primeiro, a dependência da importação de betume — praticamente nenhum país africano produz betume e todo ele é importado. O betume importado não é apenas caro (incluindo frete e tarifas), mas também está exposto à volatilidade cambial. O uso da regeneração RAP pode reduzir o uso de betume fresco em mais de 60%, reduzindo diretamente as despesas com divisas. Em segundo lugar, a oferta agregada instável — as pedreiras africanas variam amplamente em termos de capacidade, qualidade e padrões ambientais, enquanto o agregado antigo no RAP já é material local comprovado, não afetado pelas flutuações da cadeia de abastecimento da pedreira. Terceiro, capacidade técnica limitada – os departamentos de engenharia nos países africanos têm níveis técnicos desiguais e o sistema 3 em 1 (mistura quente + modificação + rejuvenescimento) simplifica a concepção da mistura: o contratante não precisa de adicionar três produtos separados, reduzindo a barreira técnica. Quarto, compatibilidade das instalações – a regeneração da mistura quente não requer equipamento especial e pode ser utilizada com instalações de mistura existentes, o que é fundamental para as instalações africanas que estão frequentemente envelhecidas e mal conservadas.

Estado Atual e Gargalos na Reciclagem do RAP Africano

A reciclagem do RAP africano enfrenta vários desafios únicos. Primeiro, fontes dispersas de RAP – os projectos rodoviários africanos são normalmente implementados em segmentos, e cada secção do contrato produz um volume de moagem limitado, dificultando a construção de um fornecimento de RAP em escala. Em contraste, um único projeto interestadual nos EUA pode produzir dezenas de milhares de toneladas de RAP a partir de uma única passagem de moagem. Em segundo lugar, a ausência de classificação do RAP – a maioria dos países africanos não estabeleceu sistemas de armazenamento classificados do RAP; materiais de fresagem de diferentes seções são misturados, causando grande variação no teor de betume e na classificação dos agregados, reduzindo diretamente o controle de qualidade das misturas recuperadas. Terceiro, padrões técnicos atrasados ​​– os padrões africanos de reciclagem de asfalto copiam principalmente os padrões europeus ou americanos sem levar em conta as características específicas dos materiais locais. Quarto, escassez de capital – a reciclagem e o armazenamento do RAP requerem investimento inicial (equipamento de triagem, pátio de armazenamento), o que representa um fardo adicional para os departamentos rodoviários africanos, já com orçamento limitado. Em resposta a esses gargalos, o rejuvenescedor da FangService foi projetado com uma filosofia de “baixa barreira técnica”: concentrado líquido, bombeado diretamente através de sistemas de aditivos existentes, sem necessidade de armazenamento especial ou equipamento de aquecimento.

Caso de campo: Projeto de regeneração de estradas secundárias na Nigéria

Num projecto de reabilitação de estradas secundárias na Nigéria, o departamento de engenharia enfrentou um dilema típico: o orçamento era suficiente apenas para pavimentar 40% da secção planeada, enquanto a solução convencional de mistura a quente custava 60% acima do orçamento. Após a introdução do rejuvenescedor asfáltico, o teor de RAP atingiu 55%, a temperatura de mistura caiu de 180°C para 130°C e o custo abrangente caiu cerca de 35%, permitindo que todo o trecho fosse concluído dentro do orçamento original. Dados principais deste caso: primeiro, a fonte do RAP foi um pavimento asfáltico de uma construção de 2010, com teor de betume de cerca de 5,2%, e a penetração do betume envelhecido caiu dos 65 dmm originais para 28 dmm; segundo, a dosagem do rejuvenescedor foi de 10% da massa de betume RAP e a penetração pós-rejuvenescimento recuperou para 52 dmm (80% de betume virgem); terceiro, a estabilidade Marshall da mistura atingiu 12,5 kN, atendendo aos requisitos técnicos da Nigéria para estradas secundárias. A importância deste caso é que demonstra que, sob as restrições técnicas e orçamentais africanas, o rejuvenescimento do asfalto não é uma “opção ambiental idealista”, mas a “única solução financeiramente viável”.

O valor especial da mistura quente em África: custos de combustível e janelas de construção

Na engenharia rodoviária africana, o valor da regeneração da mistura quente (120-140°C) relativamente à mistura quente (170-190°C) é maior do que nos países desenvolvidos, por três razões. Em primeiro lugar, os preços dos combustíveis – os preços do gasóleo e do petróleo pesado em África estão normalmente acima dos níveis internacionais (incluindo os prémios após a remoção dos subsídios), fazendo com que o custo do combustível represente uma proporção mais elevada do custo total, pelo que as poupanças de 30% de combustível provenientes da mistura quente têm maior peso económico. Em segundo lugar, a eficiência do equipamento — as fábricas de mistura africanas são geralmente mais antigas e menos eficientes, e a redução da temperatura de mistura reduz diretamente a carga do equipamento e as taxas de falhas. Terceiro, as janelas de construção – muitas áreas em África não podem funcionar durante a estação chuvosa, e a janela de compactação mais ampla da regeneração da mistura quente (cerca de 30-50% mais longa do que a mistura quente) significa que mais trabalho pode ser concluído dentro da estação de construção. Além disso, a regeneração da mistura quente reduz os fumos e os odores, o que tem um significado prático para a protecção da saúde dos trabalhadores — nas condições de construção em África, a protecção da saúde ocupacional é muitas vezes uma preocupação negligenciada, mas essencial.

Cadeias de fornecimento localizadas: de 'dependentes de importação' a ​​'baseadas em recursos locais'

Um valor mais profundo do rejuvenescimento do asfalto em África é a sua capacidade de transformar a manutenção de estradas de um “modelo dependente de importações” para um “modelo baseado em recursos locais”. No modelo tradicional, os materiais essenciais para a manutenção das estradas africanas – betume e agregados – são quase inteiramente importados ou transportados por longas distâncias. Isto significa que os custos do projecto estão expostos tanto à volatilidade dos preços internacionais como às flutuações das taxas de câmbio. O RAP, pelo contrário, é um material local – já existe nas estradas de África e só precisa de ser recuperado e processado. O rejuvenescedor de asfalto também é altamente localizado: embora seus ingredientes ativos possam vir de importações, ele pode ser diluído e reembalado localmente, reduzindo o volume e o custo do transporte. O valor desta cadeia de abastecimento localizada torna-se especialmente proeminente quando as cadeias de abastecimento globais são perturbadas por pandemias, sanções e conflitos geopolíticos — durante a pandemia de COVID-19 de 2020, muitos países africanos registaram uma grave escassez de betume, com os preços a subirem mais de 50%. Se esses países tivessem mantido elevados inventários de RAP e capacidade de regeneração, o impacto da perturbação da cadeia de abastecimento teria sido substancialmente mitigado.

Decisão de Aquisição: Pontos de Seleção de Rejuvenescedores para Projetos Africanos

Para os compradores de projetos rodoviários africanos, a seleção do rejuvenescedor de asfalto exige a consideração de fatores diferentes daqueles dos países desenvolvidos. Primeiro, a estabilidade de armazenamento – as condições de armazenamento africanas são normalmente fracas (alta temperatura, sem controlo de temperatura), e o rejuvenescedor deve manter a estabilidade do desempenho sob condições de armazenamento não ideais. O rejuvenescedor da FangService controla a diferença do ponto de amolecimento em 2°C após 48 horas a 160°C, excedendo em muito o requisito da indústria de 5°C. Em segundo lugar, a compatibilidade com o betume local — os países africanos utilizam betume de diferentes fontes (importado de diferentes países produtores de petróleo), e o rejuvenescedor deve ser compatível com várias fontes de betume. Terceiro, acessibilidade do apoio técnico — os projectos africanos muitas vezes carecem de orçamento para apoio técnico no local, pelo que a capacidade do fornecedor de fornecer apoio técnico remoto e assistência na concepção de misturas é uma consideração fundamental. Quarto, especificações de embalagem – embalagens pequenas (por exemplo, tambores de 25 kg) são mais práticas em projectos africanos do que embalagens grandes (tambores de 1.000 kg, devido às condições limitadas de armazenamento e manuseamento no local. Quinto, preço e condições de pagamento – os projectos africanos são normalmente limitados pelo orçamento, e a capacidade do fornecedor de oferecer condições de pagamento flexíveis e uma rede de agentes locais é uma consideração comercial importante. View the Asphalt Rejuvenator Supplier