Construcción de carreteras verdes: ¿Cuáles son los avances más recientes?

El sector de la construcción de carreteras parece ser uno de los más activos de la industria, ya que los gobiernos de todo el mundo invierten cientos de miles de millones de dólares en nuevas carreteras y su mantenimiento. El director ejecutivo de uno de los fabricantes de equipos originales más importantes del sector prevé que esta fuerte demanda continuará en el futuro, aunque algunas regiones experimentarán un crecimiento mayor que otras.

"Las perspectivas de la industria para el sector de la construcción de carreteras se mantienen estables, pero también notamos una fuerte demanda en el segmento de carreteras en los EE. UU., gracias al programa de inversión del gobierno en infraestructura", comenta el Dr. Volker Knickel, CEO de Wirtgen Group.

“Hay señales de recuperación en el horizonte en China desde que el gobierno comenzó a lanzar paquetes de estímulo. El mercado indio ha salido fuerte este año y se espera que esta tendencia continúe en 2024”.

Condiciones de mercado variadas

El presidente del Grupo Wirtgen afirma que el mercado latinoamericano, en particular el brasileño, muestra un buen desarrollo, pero en Europa las empresas constructoras de carreteras todavía se muestran "un poco reticentes" a invertir, por razones como el aumento de los costes de construcción de las carreteras y la incertidumbre por cuestiones geopolíticas.

El asfalto Rubbermix es una solución de caucho granulado que ofrece una opción alternativa de recuperación de neumáticos usados al incorporarlos a mezclas asfálticas (Foto: Cemex UK)

"Estamos convencidos de que con las tecnologías innovadoras, rentables y sostenibles del Grupo Wirtgen se pueden realizar proyectos de construcción de carreteras de forma rápida, económica y sostenible. Nuestros clientes pueden trabajar de forma rentable y, al final, esto también estimula la inversión en nuevos equipos", afirma.

Cemex trabaja con autoridades locales y gobiernos de todo el mundo en la construcción de carreteras y, por eso, está en una buena posición para comentar sobre el sector.

Marcelo Catala, vicepresidente de soluciones de urbanización de Cemex EMEA, afirma: "En nuestra región EMEA, realizamos operaciones de pavimentación en el Reino Unido, España, Polonia, Croacia, Egipto y los Emiratos Árabes Unidos. Una parte especialmente importante de nuestras operaciones es el Reino Unido, donde suministramos una variedad de soluciones de asfalto.

“Entre los proyectos clave más recientes se incluye la colaboración con el Ayuntamiento del condado de Liverpool en un programa de repavimentación de carreteras para reducir las emisiones de carbono, proporcionando nuestro producto de asfalto neutro en carbono, Vialow Zero”.

A principios de año, en España, el cemento Vertua de Cemex se suministró para el último tramo de la autovía A33. Un tramo de 16 kilómetros de la autovía A33 que discurre entre los municipios de Blanca, en Murcia, y Fuente la Higuera, en Valencia, aspira a ser la autopista "más innovadora y sostenible" de España.

Catala comenta que “la solución fue un pavimento continuo de hormigón armado construido en dos capas, elegido por el Ministerio de Transporte de la Nación –titular de la vía- por ser el más económico durante todo el ciclo de vida del pavimento, que es de 30 años, aunque estos pavimentos suelen tener vidas útiles de 50 años e incluso más”.

Klara Entlerova, especialista en MarCom para compactación pesada, rodillos de zanja y rodillos tándem ligeros en Ammann, dice que la demanda ha sido constantemente alta, a nivel mundial, desde que terminaron las restricciones asociadas con Covid.

“Esta mayor demanda se puede atribuir a varios factores, entre ellos, las inversiones gubernamentales en nuevos proyectos viales y el mantenimiento de la infraestructura existente”, afirma Entlerova. “La pandemia afectó significativamente a varias industrias, pero hemos observado una recuperación notable en el sector de la construcción de carreteras durante este período, lo que ha contribuido a la alta demanda sostenida de nuestros servicios”.

Scott Pedersen, vicepresidente de ingeniería, investigación y desarrollo de la empresa estadounidense de tecnología de pavimentación de hormigón GOMACO, dice que ha visto un aumento en la demanda de pavimentadoras, colocadoras y máquinas de texturizado y curado en los últimos años, y las señales para el próximo año son positivas.

Reducción de emisiones

“GOMACO cree que la reducción de emisiones seguirá siendo un factor importante en el futuro. Hemos lanzado la CC-1200e como la primera máquina para bordillos totalmente eléctrica del mundo”, afirma Pederson. “Está alimentada por una batería de iones de litio de 48 voltios de CC, que permite cero emisiones de escape, menos vibraciones y cero ruido del motor”.

Catala, de Cemex, coincide en que la sostenibilidad y las emisiones han cobrado mayor importancia. “En los últimos años, hemos visto que se presta más atención que nunca a la sostenibilidad, como empresa global de materiales de construcción que trabaja en muchas áreas de productos”, afirma.

Creemos que la acción climática es el mayor desafío de nuestro tiempo y que la industria de la construcción tiene un papel claro que desempeñar en este esfuerzo.

Volvo CE exhibió sus máquinas eléctricas en la final anual del Club de Operadores en octubre (Foto: Volvo CE)

Cemex cuenta con un programa ‘Futuro en Acción’ que incluye una estrategia de acción climática, definiendo un objetivo global para lograr una reducción del 47% de CO2 por tonelada de material cementante para 2030 en comparación con los niveles de 1990.

“Las medidas adoptadas ya han permitido reducir las emisiones de CO2 en un 30% desde 1990 en toda nuestra cartera global, y en alrededor de un 41% en Europa”, afirma Catala.

“A nivel mundial, hemos logrado una tasa de sustitución de combustibles alternativos del 35% y se están realizando inversiones en toda la empresa para mejorarla. En dos años, hemos reducido las emisiones específicas en un 9%, una reducción que en el pasado tardaba más de una década en lograrse”.

Motores eficientes y nueva tecnología

La reducción de emisiones también es cada vez más importante para Ammann, explica Entlerova. “Abordamos este tema desde distintos frentes. En primer lugar, garantizamos el uso de motores y tecnologías eficientes; en segundo lugar, ofrecemos diversas soluciones que mejoran la productividad”.

Ecodrop es una iniciativa que se lleva a cabo en toda la línea de productos de Ammann, incluida la eficiencia de combustible. La empresa también ha diseñado máquinas que requieren niveles de fluido más bajos, lo que ahorra recursos naturales y "reduce drásticamente" los materiales de desecho resultantes.

Entlerova afirma: “El sistema patentado Ammann Compaction Expert (ACE) está disponible como opción. El sistema permite a los operadores controlar fácilmente el progreso de la compactación y los ayuda a controlar el proceso de compactación, logrando así los objetivos de compactación en menos pasadas, lo que consume menos combustible y genera menos emisiones”.

La pavimentadora de encofrado deslizante de cuatro orugas Gomaco GP4 en funcionamiento en la pavimentación de una pista de aeropuerto de 37,5 pies (11,4 m) de ancho y 17 pulgadas (432 mm) (Foto: GOMACO)

En Ammann se prevé el uso de fuentes de energía alternativas, como la electricidad, así como del aceite vegetal hidrotratado (HVO), un biocombustible elaborado a partir de residuos. “El HVO ha sido aprobado para las máquinas de Ammann”, afirma Entlerova. “Es un paso rápido y sencillo hacia los objetivos de cero emisiones netas y reduce las emisiones de CO2 de los gases de efecto invernadero hasta en un 90 %, sin costes adicionales. El HVO está clasificado como un diésel renovable”.

Este biocombustible también se puede utilizar en la mayoría de las máquinas de Liebherr. Desde septiembre de 2021, Liebherr-Werk Ehingen utiliza exclusivamente combustible HVO para sus grúas móviles y sobre cadenas. El gigante de la fabricación afirma que la fabricación de HVO es neutra desde el punto de vista climático si la electricidad se genera exclusivamente a partir de fuentes de energía renovables. Además, genera menos emisiones que una máquina que funcione con combustible diésel fósil.

Wirtgen considera que el HVO es una herramienta clave en la lucha del sector por reducir las emisiones. "Los combustibles de transición como el HVO desempeñarán un papel importante a corto y medio plazo en la descarbonización de las obras. Los motores diésel seguirán en el mercado durante años, pero podrían funcionar con combustibles alternativos libres de fósiles cuando estén disponibles", afirma el Dr. Knickel.

Y añade: “Hemos implementado procesos de producción económicos, respetuosos con el medio ambiente y orientados al futuro que garantizan un funcionamiento eficiente y respetuoso con los recursos en todas las sedes centrales de las marcas alemanas y en los centros de producción internacionales”.

Sostenibilidad centrada en la tecnología

Los vehículos autónomos son una realidad generalizada en la agricultura: ¿podrían ser técnicamente posibles en la construcción de carreteras?

“Dos ejemplos de ello son el Wirtgen AutoPilot 2.0, que permite desde hace tiempo la colocación automática de perfiles monolíticos, como barreras de seguridad de hormigón o bordillos en las isletas de tráfico”, explica el Dr. Knickel. “En segundo lugar, el nuevo sistema de dirección automática Wirtgen AutoTrac, que permite dirigir las recicladoras o las estabilizadoras de suelos en función de una franja de referencia previamente determinada”.

Sin embargo, el CEO se apresura a señalar que esta tecnología “no pretende reemplazar al operador, sino permitirle hacer su trabajo aún mejor”.

Trimble anunció recientemente que ha completado su primera prueba de un compactador de suelo totalmente autónomo en un sitio de trabajo en vivo.

La plataforma de control de nivelación Trimble Earthworks para compactadores autónomos se probó en un compactador de suelo Dynapac CA 5000 en el Proyecto de Energía Limpia Site C en el río Peace en el noreste de Columbia Británica, Canadá.

Se dice que esta es una de las primeras pruebas públicas de la industria de un compactador completamente autónomo en un sitio de construcción en vivo.

Trimble afirma que la máquina totalmente autónoma completó 37 horas de trabajo de compactación real, operando junto con una flota mixta de compactadores, el resto de los cuales utilizaban el sistema de control de compactación Trimble CCS900.

Los datos de todas las máquinas, tanto con operador como sin él, se entregaron mediante el software Trimble WorksOS, que se utiliza como sistema de registro.

Las máquinas de la línea de productos de compactación con accionamiento eléctrico de Ammann producen cero emisiones y al mismo tiempo ofrecen productividad (Foto: Ammann)

“El proyecto Site C fue el lugar perfecto para comenzar a realizar pruebas en vivo del compactador de suelo totalmente autónomo debido a los beneficios en términos de costos y seguridad que la autonomía aportará a grandes proyectos de infraestructura como este en el futuro”, dijo Cameron Clark, director de la industria de movimiento de tierras para las soluciones de infraestructura civil de Trimble.

Para Ammann, la electrificación es la clave de la nueva tecnología en sus equipos de construcción de carreteras. El fabricante describe su eMission como una solución ecológica integrada en sus equipos. Entre sus ventajas se incluyen cero emisiones, mayores beneficios gracias a la reducción de los costes de mantenimiento y un "alto rendimiento" gracias a la amplia capacidad de la batería y a su solución vibratoria.

“Ofrecemos varios productos de compactación con accionamiento eléctrico, incluidos apisonadores, placas y un rodillo tándem”, dice Entlerova.

Urbanización moderna

El negocio de soluciones de urbanización de Cemex está innovando para ayudar a afrontar los retos de la urbanización moderna. “Hemos estado invirtiendo mucho en el desarrollo de nuevas soluciones que se utilizan en nuestras operaciones de pavimentación de carreteras en toda Europa”, afirma Catala.

Los productos que llevan la marca Ventura de la empresa deben cumplir estrictos criterios de sostenibilidad, como su "innovación" de asfalto con menor contenido de carbono, con un nuevo aglutinante biocomponente que fija el carbono en el asfalto.

“Esto reduce la huella de carbono del betún en hasta 250 kilogramos de CO2e en comparación con el betún convencional, lo que a su vez reduce el CO2e en el asfalto hasta en un tercio”, explica Catala.

“La solución implica la adición de componentes biogénicos diseñados para garantizar la compatibilidad del betún sin comprometer las características de rendimiento del asfalto. El resultado final es un asfalto que se puede reciclar y que, al mismo tiempo, retiene el biocarbono capturado”.

La empresa también está buscando formas de apoyar la economía circular mediante el uso de materiales reciclados en soluciones de asfalto, como una solución que incorpora neumáticos usados en mezclas de asfalto.

GOMACO ha desarrollado una comunicación de máquina a máquina que permite al operador de la pavimentadora ajustar la altura del colocador y garantizar que la pavimentadora siempre tenga la cantidad correcta de material delante de la máquina.

Trimble ha completado su primera prueba de un compactador de suelo totalmente autónomo en una obra en vivo (Foto: Trimble)

“Trabajamos constantemente para pavimentar las carreteras lo más lisas posible. Siempre estamos atentos a las nuevas tecnologías que nos ayuden a lograr este objetivo”, afirma Pederson.

La empresa prevé en el futuro disponer de más sensores a lo largo de todo el proceso de pavimentación para un mayor control de calidad.

Alcanzando el cero neto

Es difícil hacer predicciones sobre el futuro debido a que hay tantos factores diferentes en juego.

“Las tendencias actuales sugieren que la digitalización y la electrificación seguirán siendo un tema central en diversos sectores”, afirma Entlerova. “Sin embargo, las direcciones y los avances tecnológicos específicos dependerán de una multitud de variables, por lo que es difícil afirmar definitivamente qué formas adoptarán”.

Para Cemex, es fundamental fomentar el uso de materiales reciclados y reducir la huella de carbono del proceso de producción. “Creemos que la innovación continua será crucial si queremos alcanzar el cero neto como empresa y, de hecho, como industria en general”, afirma Catala.

“La economía circular es esencial para la sostenibilidad ambiental. Al transformar los materiales de desecho en soluciones invaluables, se reducen las emisiones de carbono y se obtienen otros beneficios ambientales”.