Diken sels reparearje: Binne duorsume diken einliks mooglik?

• Skriuwer:
• Namme fan auteur

  Quantumrun Foresight
• Mei 25, 2023

Ynsjoch gearfetting

It tanommen gebrûk fan auto's hat enoarme druk pleatst op oerheden foar ûnderhâld en reparaasjes fan dyk. Nije oplossings tastean reliëf yn stedsk bestjoer troch it automatisearjen fan it proses fan it reparearjen fan ynfrastruktuerskea.   

Self-reparaasje diken kontekst

Yn 2019 hawwe steats- en pleatslike oerheden yn 'e FS sawat $ 203 miljard USD tawiisd, of 6 prosint fan har totale direkte algemiene útjeften, oan snelwegen en diken, neffens it Urban Institute. Dit bedrach makke snelwegen en diken de fyfde grutste útjeften yn termen fan direkte algemiene útjeften foar dat jier. Dizze útjeften lutsen ek de oandacht fan ynvestearders dy't ynteressearre binne yn it betinken fan ynnovative oplossingen om de wearde fan dizze ynvestearrings yn iepenbiere ynfrastruktuer te maksimalisearjen. Benammen ûndersikers en startups eksperimintearje mei alternative materialen of miks om strjitten fjirder te meitsjen, by steat om natuerlik skuorren te sluten.

Bygelyks, as genôch ferwaarme, asfalt brûkt yn tradisjonele diken draait wat minder ticht en wreidet út. Undersikers yn Nederlân benutten dit fermogen en foegen stielen fezels ta oan de dykmix. As in ynduksjemasine oer de dyk riden wurdt, wurdt it stiel waarm, wêrtroch't it asfalt útwreidet en eventuele skuorren ynfolje. Ek al kostet dizze metoade 25 prosint mear as konvinsjonele diken, de besparring dy't in ferdûbele libbenslange en sels reparearjende eigenskippen generearje kinne oant $ 95 miljoen USD jierliks, neffens de Nederlânske Universiteit Delft. Boppedat, stielen fezels ek tastean gegevens oerdracht, it iepenjen fan mooglikheden foar autonoom auto modellen.

Sina hat ek syn ferzje fan it konsept mei Su Jun-Feng fan Tianjin Polytechnic mei help fan kapsules fan in útwreidzjen polymeer. Dizze wreidzje út om alle skuorren en spleten op te foljen sa gau as se foarmje, en stopje it ferfal fan 'e dyk, wylst it stoep minder bros wurdt.   

Disruptive ynfloed 

As materiaalwittenskip trochgiet te ferbetterjen, sille oerheden wierskynlik trochgean mei ynvestearje yn it ûntwikkeljen fan sels-reparearjende diken. Bygelyks, wittenskippers oan it Imperial College fan Londen makken in yngenieur libbensmateriaal (ELM) makke fan in bepaalde soarte fan baktearjele cellulose yn 2021. De brûkte sferoïde-selkultueren koenen fiele as se skea wiene. Doe't gatten yn 'e ELM slein waarden, ferdwûnen se nei trije dagen as de sellen oanpast om de ELM te genêzen. As mear tests lykas dit suksesfol wurde, kinne selsreparearjende diken oerheden in soad boarnen besparje op reparaasjes fan dyk. 

Boppedat kin de mooglikheid om ynformaasje troch te stjoeren troch stiel yn diken te yntegrearjen, elektryske auto's (EV's) kinne opladen wylst op 'e dyk, enerzjykosten ferminderje en de ôfstân ferlingje dy't dizze modellen kinne reizgje. Hoewol weropbouplannen fier fuort binne, kinne de 'rejuvenator'-kapsules fan Sina de mooglikheid leverje om de libbensdoer fan diken te ferlingjen. Derneist binne suksesfolle eksperiminten mei libbene materialen bûn om it ûndersyk nei it gebiet te fersnellen, om't se ûnderhâldsfrij binne en miljeufreonliker kinne wêze as standertkomponinten.

D'r kinne lykwols útdagings foarút wêze, benammen by it testen fan dizze technologyen. Bygelyks, Europa en de FS binne frij strang mei har konkrete regeljouwing. Dochs sykje oare lannen, lykas Súd-Korea, Sina en Japan, al nei it testen fan hybride dykmaterialen.

Gefolgen fan sels-reparearjende diken

Bredere gefolgen fan selsreparearjende diken kinne omfetsje:

• Fermindere risiko's foar ûngemakken en blessueres feroarsake troch potholes en oare ûnfolsleinheden fan it oerflak. Likegoed kinne marginaal fermindere kosten foar ûnderhâld fan auto's op populaasjeskaal realisearre wurde. 
• In ôfnimmend ferlet fan ûnderhâld en reparaasje fan dyk. Dit foardiel kin ek helpe by it ferminderjen fan jierlikse ferkearscongestie en fertragingsmetriken feroarsake troch sa'n ûnderhâldswurk.
• Bettere ynfrastruktuer om autonome en elektryske auto's te stypjen, wat liedt ta mear wiidferspraat oannimmen fan dizze masines.
• Tanimmende ynvestearrings yn it ûntwikkeljen fan alternative en duorsume materialen foar takomstige diken, en ek foar tapassingen yn oare iepenbiere ynfrastruktuerprojekten.
• De partikuliere sektor yntegrearret dizze technologyen yn 'e ûntwikkeling fan kommersjele en wengebouwen, fral yn regio's dy't gefoelich binne foar ierdbeving.

Fragen om te beskôgje

• Hoe kinne jo foarstelle dat sels-reparearjende diken yn 'e praktyk ymplementearre wurde, en hokker útdagings moatte wurde oanpakt om se in realiteit te meitsjen?
• Wat binne de wichtichste faktoaren dy't jo moatte beskôgje as jo beslute oer it oannimmen fan sels-reparearjende diken op in bepaalde lokaasje?