Leve e livre de manutenção: Por isso, devemos investir em alumínio na construção de pontes.

18 de janeiro de 2024

O alumínio tem sido utilizado na indústria por anos, e a maioria de nós está acostumada a ver o alumínio em vários produtos cotidianos. No entanto, o que muitos podem não estar cientes é que o alumínio pode substituir vantajosamente outros materiais na construção de pontes.

A Hydro é líder na produção de alumínio na Noruega e está empenhada em promover as possibilidades desse material. Thomas B. Svendsen, engenheiro da Hydro, fala sobre o potencial de usar alumínio em novas áreas. Ele afirma que as possibilidades são enormes e que a construção de pontes é um campo onde é hora de considerar novos métodos.

"Vindo de um campo altamente técnico, muitas vezes vejo uma falta de conhecimento sobre o alumínio em alguns círculos de engenharia, bem como em regulamentações. Por anos, o aço e o concreto têm sido os materiais dominantes, porque é assim que sempre foi feito. Houve alguma inovação em relação à construção de pontes em madeira ou compósitos, e houve alguns testes com alumínio, mas não em grande escala", ele diz.

"Nosso objetivo na Hydro é destacar as propriedades do alumínio para uso na indústria. Estamos em uma posição única, cobrindo toda a cadeia de valor, desde a mineração até produtos semifabricados. Também somos líderes globais em reciclagem de alumínio."

A indústria precisa pensar de maneiras novas

Svendsen fala sobre as vantagens óbvias de usar mais alumínio em projetos maiores e mais abrangentes, incluindo infraestrutura de transporte. O alumínio é resistente e leve, portanto, fácil de manusear. É fácil de moldar e processar. Tem uma vida útil longa e requer muito pouca manutenção. É fácil de reciclar e pode ser reutilizado infinitamente.

 

Essas propriedades se prestam bem à construção de pontes, diz ele, acrescentando que uma mudança recente despertou o interesse por novos materiais.

“Há outras perspectivas e argumentos hoje”, diz Svendsen. "Isso inclui o clima, economia ambiental, cadeias de valor, mais foco na sustentabilidade. Um novo elemento que entrou em cena é a redução de emissões, além dos custos."

No que diz respeito às pontes em particular, vários projetos mostram que o alumínio de fato tem seu lugar. Em 1995, a Noruega construiu sua primeira ponte de alumínio, a ponte Forsmo em Nordland. A ponte se manteve bem e é a prova de que pontes de alumínio exigem apenas manutenção mínima. Da mesma forma, a ponte Arvida no Canadá, construída em 1950, passou por várias rodadas de inspeções. Mais pontes estão agora em desenvolvimento.

 

“Estamos trabalhando nisso desde 2016. O desenvolvedor do projeto E39 queria analisar todo o quadro de custos e se a tecnologia de outras indústrias poderia ajudar. Eles queriam analisar materiais, cadeia de suprimentos e construção, e queriam obter experiência, entre outras coisas, da indústria do petróleo. No entanto, eles não tinham considerado o alumínio”, diz Svendsen.

“Quando começamos o estudo, primeiro tivemos que concluir que era tecnicamente possível construir uma ponte deste tamanho com alumínio. Também consideramos os custos de usar alumínio em comparação com o aço. O alumínio normalmente é mais caro que o aço, mas você obtém muitos efeitos sinérgicos. Como exemplo, a economia de peso que você obtém com o alumínio pode ajudar a reduzir o uso de concreto.”

Ele menciona outros projetos de pontes na Noruega que usam alumínio, que estão concluídos ou em planejamento.

“A ponte Grøndøla é feita de concreto, mas o alumínio é usado como reforço em vez de aço. Isso resulta em vários efeitos positivos”, diz ele. "Por exemplo, você usa menos concreto, reduz os custos de manutenção ao longo da vida da ponte e obtém os benefícios da reciclagem."

A necessidade de menos concreto significa que as emissões de CO2 são reduzidas. O concreto é o material de construção mais utilizado no mundo e responde por 5 a 8 por cento das emissões globais de gases de efeito estufa. A produção de cimento, que é o agente aglutinante real no concreto, representa 80 a 90 por cento das emissões do concreto.

Uma ponte de alumínio também exigirá menos manutenção. E após muitos anos, quando a ponte finalmente atingir a idade da aposentadoria, o alumínio com o qual a ponte é construída pode ser reciclado e se tornar uma nova ponte - ou uma peça de carro.

“A ponte Grøtta é outra que será construída em alumínio, e ela contribuirá para emissões mais baixas e custos de manutenção mais baixos do que as alternativas tradicionais”, diz Svendsen, acrescentando que o projeto mais recente de ponte de alumínio na Noruega é a Hangarbroen em Trondheim. "Esta ponte irá transportar pedestres e ciclistas sobre uma linha ferroviária.

“A ferrovia é bastante ampla, com várias faixas, então a ponte não pode ser construída muito alta, porque significaria uma inclinação muito acentuada para a ciclovia, nem muito baixa, porque então haveria um conflito com os trens. O uso de alumínio garante que a ponte seja esbelta e fina, mas ainda forte o suficiente para resistir ao deslocamento de neve, por exemplo.”

Futuro promissor

Svendsen destaca que essas três pontes têm desafios únicos e que esses projetos estão proporcionando à Hydro a oportunidade de provar que é fisicamente possível usar alumínio para as pontes. E que isso é apenas o começo.

"Estamos recebendo consultas do Canadá e de vários países na Europa, e estamos conversando com universidades que mostram grande interesse nos projetos. Isso poderia se tornar um grande mercado para nós como fornecedor de materiais.

E não são apenas pontes que podem se beneficiar das boas propriedades do alumínio. Svendsen lista turbinas eólicas offshore, que hoje podem ter dificuldades com estabilidade e construções pesadas, assim como sistemas fotovoltaicos e usinas elétricas como indústrias relevantes.

"É importante olhar para o quadro geral. No aspecto ao longo da vida", diz ele. "O alumínio tem propriedades que permitem fazer grandes economias ao longo de toda a vida de uma ponte. E uma ponte pode durar 100 anos. Uma tese de mestrado realizada na Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU) mostra que o elemento de manutenção de uma ponte tradicional frequentemente excede os custos de construção.

"Portanto, é importante aumentar o conhecimento sobre materiais alternativos. Gostaríamos de apoiar a indústria nessa área."