L'Istituto Statistico Turco riporta che la produzione di amarene e ciliegie è aumentata rispettivamente del 2,7% e del 4,6%, raggiungendo 217.000 tonnellate e 721.000 tonnellate all'anno.
Ne consegue che l’industria di trasformazione ad esse collegate si trova a dover gestire un maggiore quantitativo di scarti di lavorazione, e per questo si stanno cercando nuove strade per uno smaltimento sostenibile.
Ricerche precedenti indicano che i residui industriali, agricoli o municipali possono essere riutilizzati attraverso la pirolisi e la formazione di biochar.
Paglia, gusci di noci, bamboo e canna da zucchero sono solo alcuni dei prodotti che sono stati testati sottoforma di biochar all’interno dell’asfalto, e si sono dimostrati vantaggiosi sia per migliorare le prestazioni ingegneristiche che per aumentare la sostenibilità ambientale.
Inoltre, le proprietà dei sottoprodotti biologici menzionati sopra possono variare a seconda del tipo di biomassa, apportando diverse caratteristiche al prodotto finale secondo le esigenze.
Come già accennato, la biomassa è principalmente considerata una delle fonti di energia più ecologiche.
Tuttavia, l'industria dell'asfalto può beneficiare della conversione di una grande varietà di biomasse in sottoprodotti bio-based per applicazioni più ecologiche, poiché sono il risultato della notevole quantità di rifiuti biologici generati da attività naturali, industriali e agricole e sono vari i prodotti che hanno effetti favorevoli sui leganti a base di petrolio.
All’Università di Çurkova e all’Università di Ege (Turchia) hanno investigato le proprietà meccaniche, reologiche e chimiche del bitume modificato con biochar ad alto contenuto (13%, 15% e 17%) di scarti di ciliegia e scarti di amarena.
L'obiettivo principale di questo studio è valutare la fattibilità dell'utilizzo dei residui di ciliegia e amarena dall’industria dell'asfalto.
Le caratteristiche prestazionali del bitume che incorpora biochar a base di scarti di ciliegia non sono state precedentemente investigate, per cui è nata l’idea di questo studio.
Per ottimizzare la produzione, è stato implementato un processo di pirolisi lenta che permette di convertire più biomassa in biochar.
Test convenzionali e analisi reologiche avanzate sono state eseguite sui campioni secondo una procedura completa.
Inoltre, le composizioni chimiche e le caratteristiche testurali dei materiali in esame sono state analizzate utilizzando microscopi.
Per determinare la compatibilità tra il legante bituminoso e la dispersione del biochar all'interno del legante così come la stabilità di stoccaggio, sono state eseguite analisi al microscopio a fluorescenza.
La morfologia superficiale porosa e irregolare del biochar è stata rivelata dall'analisi microstrutturale utilizzando il microscopio elettrico a scansione.
Il biochar a base di scarti di amarena ha mostrato una dimensione particellare più fine rispetto al biochar a base di scarti di ciliegia.
I risultati degli esperimenti hanno indicato che l'aggiunta di biochar ha comportato un aumento della rigidità del bitume che era direttamente proporzionale al rapporto di biochar.
L'incorporazione di scarti di ciliegia e scarti di amarena nel bitume ha portato a un aumento della viscosità e a una ridotta sensibilità alle fluttuazioni di temperatura.
Tuttavia, le miscele modificate hanno mostrato una maggiore suscettibilità alla perdita di elasticità a causa dell'invecchiamento.
I ricercatori concludono che indagini approfondite per identificare le cause principali dell'incompatibilità o per esplorare metodi per migliorare la compatibilità potrebbero essere utili per lavori futuri.
Fonte: Mahyar Yegane, Burak Yiğit Katanalp, Perviz Ahmedzade, Effects of using biochar materials obtained from cherry and sour cherry wastes on itumen modification, Construction and Building Materials, Volume 470, 2025, 140609, ISSN 0950-0618, ttps://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2025.140609
Fonte immagine: Suzie Romig
Melissa Venturi
Università di Bologna
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