nieuws

Introductie luchtzuiverende steen kwestie van lange adem

infra Premium

Met de simpele straatsteen een belangrijke bijdrage leveren aan het terugdringen van de luchtvervuiling. Een mooiere innovatie was enkele jaren geleden haast niet denkbaar toen Brussel de lidstaten de duimschroeven aandraaide op het gebied van CO2en fijnstofreductie. Dat was nog eens wat anders dan een ander formaat of een nieuw kleurtje. Toch bleek de vondst […]

Met de simpele straatsteen een belangrijke bijdrage leveren aan het terugdringen van de luchtvervuiling. Een mooiere innovatie was enkele jaren geleden haast niet denkbaar toen Brussel de lidstaten de duimschroeven aandraaide op het gebied van CO2en fijnstofreductie. Dat was nog eens wat anders dan een ander formaat of een nieuw kleurtje. Toch bleek de vondst geen inkopper. Het proefstadium is nog niet voorbij.

Over één ding zijn de wetenschappers het wel eens: titaandioxide (TiO2) bezit, onder invloed van ultraviolet licht, luchtzuiverende eigenschappen. Door middel van fotokatalyse haalt TiO2 schadelijke stikstofoxiden uit de lucht en zet die om in onschadelijke nitraatzouten. Regenwater spoelt deze zouten van de straatstenen af, zodat het proces ongestoord door kan gaan. Dat hebben proeven in het laboratorium, onder optimale condities, onomstotelijk aangetoond.

Maar de stap naar toepassing in de praktijk blijkt geen gemakkelijke. De onderzoekers zitten niet op één lijn als het gaat om de effectiviteit van de stof in de praktijk.

Wat ook niet meehielp was het bericht vorig jaar dat een grootschalige proef met titaandioxide in de toplaag van geluidsschermen langs de snelweg niet het gewenste resultaat had.

“Titaniumdioxide waardeloos’’, kopte Cobouwin mei. Hoewel dat enige nuancering behoeft, was het nieuws er niet minder om. Rijkswaterstaat trok de stekker uit het project. De schermen met een coating van titaandioxide deden het goed, maar niet beter dan de schermen zonder die speciale toplaag.

En in de herfst van 2010 bracht de stichting Verenigde Keramische Organisaties de resultaten naar buiten van een zogeheten bureauonderzoek, dat M+P raadgevende ingenieurs had uitgevoerd in opdracht van de VKO. M+P zette de resultaten van vijf onderzoeken naar de luchtzuiverende werking van titaandioxide naast elkaar en trok zijn conclusie: “De bewezen effecten in de buitenpraktijk zijn minimaal.”

Praktijkproef

Op basis van de onderzoeken schrijft het bureau dat onder andere toe aan het beperkte aantal zonuren in Nederland, de grote luchtvochtigheid (het werkt niet als het regent of als er sneeuw ligt) en de vaak sterke wind. Hierdoor zou de contacttijd tussen de vieze luchtdeeltjes en het met titaandioxide behandelde oppervlak te kort zijn.

Hoogleraar bouwmaterialen aan de TU Eindhoven Jos Brouwers is projectleider van een praktijkproef met titaandioxide in de toplaag van straatstenen. Het dek van de Castorweg in Hengelo, die enkele jaren geleden toch op de schop moest, is in 2008 ten behoeve van de praktijktest voorzien van twee proefvakken van elk meer dan 100 meter lengte: één met luchtzuiverende betonklinkers, die 6 procent duurder zouden zijn, de andere met traditionele stenen om te kunnen vergelijken.

Brouwers heeft met zijn team periodieke metingen verricht en durft na twee jaar meten de conclusie wel te trekken dat titaandioxide ook in de praktijk goed kan werken. Binnenkort komt de onderzoeker met een uitvoerige rapportage over de proef, die hij uitvoerde met subsidie van de provincie Overijssel. “Het is zeker zo dat de luchtzuiverende betonklinkers op veel plaatsen in Nederland de luchtkwaliteit kunnen verbeteren.”

Daarbij doelt hij op plaatsen die vergelijkbaar zijn met de situatie op de Castorweg: veel verkeer en gesloten bebouwing aan beide zijden van de weg om verwaaiing van het stof zoveel mogelijk te beperken. Ideale omstandigheden dus. Brouwers zegt een verlaging van de stikstofconcentratie in de lucht van 25 tot 45 procent te hebben gemeten.

Wel zal hij adviseren vervolgonderzoek te doen. Dat betekent continu monitoring van de luchtkwaliteit met een meetstation, volgens de daarvoor vastgestelde normen. Een langdurig traject, moet ook hij beamen, maar vindt dat ook logisch. “Vergelijk het maar met het testen van een nieuw medicijn.” Volgens de onderzoeker kan na het doorlopen van dit traject de luchtzuiverende bestrating officieel als luchtverbeterende maatregel worden ingevoerd.

Verstopt

Eén van de betrokken partijen bij de proef in Hengelo is Struyk Verwo Infra, producent en leverancier van bestratingsmaterialen. Directeur Rinke Veld signaleerde afgelopen najaar dat de stenen verstopt raakten met zouten. Hieruit trok hij de conclusie dat de stenen met een toplaag van titaandioxide weliswaar hun zuiverende werk goed doen, maar het zout er niet werd uitgespoeld. Vandaar dat Veld een vervolgproef in gang zette waarbij de stenen geïmpregneerd worden met een waterafstotend middel, een soort hydrofobeerlaag. Die proeven, in samenwerking met onder andere oppervlaktespecialist Sublean, TNO en de Universiteit van Twente, zijn nog gaande.

Veld: “Nee, dit is nog niet het moment om te zeggen: we zijn er.” Aan de andere kant laat hij wel onomwonden weten met de luchtzuiverende betonklinkers door te gaan, “of ’t nou slaagt of niet.”

Ook Veld is ervan overtuigd dat de stenen op veel plaatsen hun nut kunnen bewijzen, “maar ze zullen lang niet overal nodig zijn”.

Een aspect dat in de hele discussie een beetje onderbelicht blijft, is de duurzaamheid van titaniumdioxide. Adviesbureau M+P heeft er in zijn onderzoek een paragraaf aan gewijd. De volgens M+P eindige grondstof van titaandioxide, titaniumerts, wordt gewonnen in onder andere Afrika, China en Australië. Het vervoer vindt dus vaak over grote afstand plaats.

“Nadelig voor de carbon footprint”, concludeert het onderzoeksbureau. Ook stellen de onderzoekers vast dat bij elke geproduceerde kilo titaandioxide 5 kilogram afval vrijkomt. Vraagtekens plaatst M+P bij de verwerkbaarheid van de stof in de afvalfase.

Volgens hoogleraar Brouwers bevatten cement en beton ook TiO2 en vormt de extra toegevoegde titaandioxide geen belemmering voor recycling van de betonsteen. n

Titaniumdioxide in dakpannen

Het was mooi nieuws voor de bouwmaterialensector: voorzie betonnen straatstenen, dakpannen en geluidsschermen van een toplaagje met een mineraal uit titaandioxide en de lucht wordt schoon! De praktijk is weerbarstiger gebleken.

Reageer op dit artikel