Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Life cycle energy and environmental assessment of warm-mixed asphalt (WMA)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

การประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมและพลังงานตลอดวัฏจักรชีวิตของแอสฟัลต์คอนกรีตแบบใช้ความร้อนต่ำ

Year (A.D.)

2013

Document Type

Thesis

First Advisor

Pomthong Malakul

Second Advisor

Thawach Chatchupong

Faculty/College

The Petroleum and Petrochemical College (วิทยาลัยปิโตรเลียมและปิโตรเคมี)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Petrochemical Technology

DOI

10.58837/CHULA.THE.2013.1896

Abstract

This study focused on evaluating the energy consumption and environmental performance of warm-mixed asphalt (WMA) technology as an alternative pavement to conventional hot-mixed asphalt (HMA) using lite cycle assessment technique (LCA). The scope included data collection analysis of energy and environmental impacts, and comparison between WMA and HMA. The system boundary covered provision of raw materials, asphalt production, transport. paving, maintenance and disposal (demolition or recycling) based on a functional unit of 7 m x 1 km x 0.05 m road pavement. The data of asphalt production and pavement were collected from actual sites and compiled by using commercial LCA software, SimaPro 7.3. After that, a life cycle impact assessment (LCIA) was performed to evaluate the environmental impacts, focusing on global warming potential (GWP) and energy input. The results were compared with HMA based on the same functional units and also with results from other studies. The results of this study showed that GWP. represented by greenhouse gases (GHG) emissions, came mostly from raw materials and asphalt production with only a small contribution from the transportation and pavement process. When compared to HMA, the results showed that WMA had better performance in both GWP and energy aspects. but the benefits were not significant (<5%). It is expected that more environmental benefits can be achieved if the mixing temperature is further decreased. In comparison to other studies, the energy and environmental performance of HMA and WMA in Thailand is not as good as those observed in other countries. Finally, the end of life phase is obvious that recycling process helps reduce both energy input and GWP impact such that the more recycle leads to the better environment performance of asphalt.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

งานวิจัยนี้ทำการประเมินผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมและพลังงานของแอสฟัลต์คอนกรีตแบบใช้ความร้อนต่ำซึ่งพัฒนามาจากการใช้แอสฟัลต์คอนกรีตแบบใช้ความร้อนปกติแบบเดิม โดยใช้กระบวนการประเมินผลกระทบตลอดวัฏจักรชีวิตในการวิเคราะห์ การศึกษานี้จะทำการเก็บข้อมูลจากโรงงานจริง วิเคราะห์ผลกระทบ นำแอสฟัลต์ทั้ง 2 อย่างมาเปรียบเทียบกันและเปรียบเทียบกับการศึกษาของต่างประเทศ ขอบเขตของการศึกษาครอบคลุมตลอดวัฏจักรตั้งแต่วัตถุดิบ การผลิตแอสฟัลต์ การขนส่ง การปูถนน จนถึงการกำจัดและการนำกลับมาใช้ใหม่ของแอสฬลต์คอนกรีต โดยการศึกษาครั้งนี้ มีหน่วยของการศึกษา คือถนนขนาดความกว้าง 7 เมตร ความยาว 1 กิโลเมตรและความหนา 5 เซนติเมตร ข้อมูลต่าง ๆ ที่เก็บรวบรวมจะถูกนำมาวิเคราะห์โดยใช้โปรแกรม SimaPro 7.3 ด้วยวิธี Eco-Indicator 95 และ CML baseline 2000 เพื่อประเมินภาระด้านสิ่งแวดล้อมด้านต่าง ๆ โดยเน้นที่ผลกระทบด้านภาวะโลกร้อนและพลังงานที่ใช้ จากผลการศึกษาในแบบ cradle-to-gate แสดงให้เห็นว่า ผลกระทบด้านภาวะโลกร้อนและพลังงานที่ใช้เกิดมาจากขั้นตอนการผลิตมากที่สุด ตามด้วยการขนส่งและการปูถนนที่มีเพียงเล็กน้อยเท่านั้น นอกจากนี้แอสฟัลต์คอนกรีตแบบใช้ความร้อนต่ำมีผลกระทบด้านภาวะโลกร้อนและพลังงานที่ใช้ในกระบวนการต่ำกว่าแอสฟัลต์คอนกรีตแบบใช้ความร้อนปกติแต่ต่ำกว่าไม่มาก ซึ่งคาดว่าการลดอุณหภูมิในการผลิตมากขึ้นจะช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นด้วย นอกจากนี้เมื่อนำข้อมูลที่เก็บรวบรวมมาเปรียบเทียบกับการศึกษาของต่างประเทศพบว่าผลกระทบด้านภาวะโลกร้อนและพลังงานที่ใช้ของข้อมูลที่เก็บในประเทศไทยมีปริมาณมากกว่ามาก และเมื่อพิจารณาตลอดวัฏจักรชีวิต (cradle-to-grave) พบว่า การนำกลับมาใช้ใหม่ของแอสฟัลต์ส่งผลดีทางด้านภาวะโลกร้อนและพลังงานที่ใช้มากกว่าการฝังกลบ

Link to Full Text

Share

COinS