I Norge har vi lange tradisjoner for å bruke vanlig bordsalt (NaCl) til å smelte is og snø på vegene våre. I forskningssenteret «Vinterdrift» ved NTNU studerer vi om andre kjemikalier eller tilsetningsstoffer til saltet virker mer effektivt.
Hvert år bruker vi over 200 000 tonn med salt på norske veger. Og forbruket er økende. Saltet smelter snø og is og hindre at det fryser på vegen. Dette gjør det mulig å opprettholde en såkalt «bar» veg med høy friksjon selv om vinteren, slik at mobiliteten og sikkerheten ivaretas for trafikantene. Men saltet har også negative konsekvenser. Statens vegvesen bruker derfor mye ressurser på forskning og opplæring for optimal salting slik at overforbruk unngås.
Hvorfor bruker vi salt?
I Norge brukes det hovedsakelig natriumklorid (NaCl) i vinterdriften. Salt brukes på det høytrafikkerte vegnettet i Norge fordi det er der behovet er størst og fordi trafikk gjør at saltet virker bedre. Vi salter i hovedsak for å oppnå tre hensikter:
1. Anti-ising: Salt påføres på bar vegbane når det er meldt minusgrader og det er fare for tilfrysing, såkalt preventiv salting.
2. Anti-kompaktering: Salt påføres før eller under snøvær. Trafikk og værforhold kan gi et kompakt snølag på vegen når det snør. Saltet har egenskaper som hindrer snøkornene å danne så kompakte bindinger med hverandre, slik at det blir enklere å fjerne snøen mekanisk, for eksempel ved brøyting.
3. De-icing: Salt påføres for å smelte is eller snø som allerede ligger på vegbanen.
Siden det kreves mindre salt for å hindre at is danner seg på vegen enn det gjør for å smelte is som allerede har dannet seg på vegen, tilstrebes det å salte preventivt.
Alternativer til salt
NaCl har et frysepunkt på -21°C, det vil si at de kan holde vann flytenende og smelte is helt ned til -21°C, men det virker veldig sakte og smelter veldig lite is allerede når temperaturen blir under ca. minus 10-13°C. I USA bruker de i tillegg til NaCl en del magnesiumklorid (MgCl2) og kalsiumklorid (CaCl2). Disse har et frysepunkt på henholdsvis -33°C og -50°C. Altså kan CaCl2 holde vann flytende helt ned til -50°C!
Hvert år kommer det flere produkter på markedet som lover god effekt og bedre miljøvennlighet. De siste årene har det vært en oppblomstring av avfallsprodukter fra matproduksjon som osteindustri og jordbruk, som alternativer til vegsalt. Dette er gjerne organiske stoffer med sukkerliknende molekyler. I tillegg er mikser av acetater, klorider og formater populære vinterdriftsprodukter.
Testing av de forskjellige kjemikaliene
For å vite hvordan de forskjellige produktene og kjemikaliene virker, behøver man testmetoder. I min doktorstudie jobber jeg og resten av forskningssenteret Vinterdrift med salting under kalde temperaturer med mål å finne ut om andre kjemikalier eller tilsetningsstoffer har høyere smeltekapasitet ved lave temperaturer. Vi oppdaget fort at dagens testmetoder av veldig unøyaktige, og at det derfor ikke fantes dokumenterte bevis på hvordan de ulike kjemikaliene presterer. Gjennom doktorprosjektet har vi utarbeidet en testmetode som kan fortelle oss hvor mye is vi kan smelte per gram kjemikalie. Hittil har vi oppdaget store forskjeller. Ved bruk av feil kjemikalie må man mangedoble mengden utlagt på vegen.
Dessverre har vi ikke funnet noe mirakel-salt som vil erstatte NaCl og løse alle våre problemer. NaCl har faktisk veldig gode egenskaper i kalde temperaturer kontra mange av de andre testede produktene. Vi har også gjort funn som viser at sukker ikke uten videre kan implementeres i den norske vinterdriften. I tillegg til smelteegenskaper er det også viktig å vite hvordan de påvirker miljø og hvor korrosive de er. Mye viktig jobb gjenstår for forskningssenter Vinterdrift i jakten på den beste saltingsstrategien for våre veger.
Denne bloggposten er skrevet av stipendiat Kine Nilssen,
institutt for bygg- og miljøteknikk, NTNU