Científicos españoles e italianos diseñan un asfalto sostenible y más resistente utilizando colillas de cigarrillos

Desde la aparición de los cigarrillos con filtro, sus colillas se han convertido en un residuo predominante, con proyecciones que indican una generación de unos 9 billones anuales en este 2025. Además, desde la irrupción de los cigarrillos electrónicos bajos en nicotina, el consumo y producción de estos residuos sigue una tendencia creciente (especialmente en jóvenes de entre 14 y 30 años). Gran parte de estos residuos supone un grave problema medioambiental, ya que se depositan de forma indebida en entornos naturales, playas, bosques, medios acuáticos, etc. y tienen una tasa de degradación extremadamente lenta.

Un innovador trabajo de investigación colaborativa entre la Universidad de Granada ((UGR) y la de Bolonia (Italia), cofinanciado por el Gobierno de China, propone una alternativa para el reciclaje de las colillas de los cigarrillos (de cualquier tipo de cigarro, pero especialmente de los electrónicos, ya que contienen una mayor cantidad de fibra aprovechable) como aditivo en la construcción de carreteras. La investigación realizada ha demostrado la viabilidad de incorporar estos residuos para mejorar la resistencia a fisuración de los pavimentos de carreteras y la reutilización de mayores tasas de material reciclado.

Desde el departamento de Ingeniería Civil, Química, Medioambiental y Materiales de la Universidad de Bolonia se llevó a cabo el diseño y fabricación de diferentes tipologías de pellets a partir de las colillas de cigarrillos. Para ello, se desechó la parte final de la colilla (compuesta por cenizas orgánicas), mientras que el resto (casi la totalidad en peso, compuesta por fibras de celulosa y plástico PLA) se trituró y mezcló con una cera tipo Fischer-Tropsch (que actúa como aglomerante) sometiéndolo a un proceso de prensado, temperatura y corte en frío que da lugar al pellet.

Posteriormente, el Laboratorio de Ingeniería de la Construcción de la UGR –LabIC.UGR– se encargó de realizar la evaluación de la resistencia de asfaltos fabricados en un 40% de su peso con material reciclado procedente de carreteras deterioradas y los pellets de las colillas de cigarrillos electrónicos. LabIC.UGR, dirigido por los catedráticos Mª Carmen Rubio Gámez y Fernando Moreno Navarro, es uno de los laboratorios singulares de la universidad y un referente a nivel mundial en el desarrollo de materiales asfalticos sostenibles.

Durante la fabricación del asfalto, al entrar en contacto con el betún caliente, la cera de los pellets se funde y libera las fibras de celulosa y plástico recicladas procedente de las colillas. Estas fibras actuarían como refuerzo dentro de la matriz asfáltica incrementando su resistencia a la fisuración, pero también como retenedor del ligante, permitiendo incrementar su contenido haciendo el material más dúctil y flexible. Además, la presencia de las ceras permitiría modificar la viscosidad del betún y reducir la temperatura de fabricación de la mezcla, con lo que se reducen los consumos energéticos y las emisiones de gases contaminantes.

Los resultados de las pruebas realizadas en LabIC.UGR han demostrado que el uso de estos pellets permitiría fabricar asfaltos con altos contenidos de material reciclado que ofrecen una mejor resistencia a la fisuración tanto ante las cargas del tráfico, como ante retracciones térmicas, que los asfaltos convencionales. Entre los ensayos realizados, destaca el método UGR-FACT® para el estudio estructural y durabilidad del material, patente de la Universidad de Granada.