Les États-Unis dépensent 5 milliards de dollars par an pour réparer les dommages causés aux infrastructures routières par les opérations hivernales de déneigement et de déglaçage et l'utilisation de dégivreurs traditionnels. Une équipe de chercheurs de WSU développe une solution plus durable utilisant des peaux de raisin et d'autres déchets agricoles.

Les chercheurs, dont l'étudiant diplômé Mehdi Honarvar Nazari et Xianming Shi, professeur agrégé en génie civil et environnemental, déterminé que leur dégivreur contenant de l'extrait de raisin surpassait les dégivreurs couramment utilisés, y compris le sel de voirie et ce que l'on pense être un mélange plus écologique de saumure et de jus de betterave. Ils ont publié leurs résultats dans le numéro de décembre du Journal des matériaux en génie civil .

Chaque année, environ 27 millions de tonnes de chlorure de sodium, communément appelé sel de voirie, est utilisé sur les routes américaines pour l'entretien hivernal. Les chlorures ne se dégradent pas dans l'environnement et peuvent poser des risques environnementaux à long terme. Les dégivreurs commerciaux contiennent généralement des produits chimiques corrosifs pour les métaux, asphalte, béton, et présentent un certain risque pour les espèces aquatiques.

Le jus de betterave est devenu un additif couramment utilisé par les services routiers et les villes pour améliorer les performances des dégivreurs tout en réduisant leurs impacts corrosifs. Cependant, lorsque le jus de betterave pénètre dans les plans d'eau, il peut épuiser l'oxygène et mettre en danger les organismes aquatiques.

Travailler pour développer un additif plus vert, les chercheurs du WSU ont dérivé des produits chimiques à partir de peaux de raisins usées par dégradation chimique et fermentation naturelle. Shi a déclaré que leur nouveau processus de fabrication de la formule ne produit aucun déchet d'aucune sorte.

Les chercheurs ont découvert que leur solution à base d'extrait de raisin fait fondre la glace plus rapidement que les autres dégivreurs et cause beaucoup moins de dommages au béton et à l'asphalte, les deux matériaux les plus omniprésents utilisés dans les ponts et les routes. La solution présente également moins de risques pour les plans d'eau à proximité.

« Nous avons fourni une solution plus durable parce que nous introduisons moins de chlorures dans les opérations routières et obtenons des performances comparables ou meilleures, " dit Shi. "C'est un pas dans la bonne direction."

Shi a pensé pour la première fois à utiliser la biotechnologie pour extraire des additifs de déglaçage des déchets agricoles il y a plusieurs années lorsque le ministère des Transports de l'Alaska lui a demandé de développer des formulations de saumure d'origine locale et aux performances améliorées pour l'antigivrage. Son groupe a également appliqué avec succès cette technologie au gaspillage de feuilles de pivoine, feuilles de betterave à sucre, feuilles de pissenlit, et les déchets de pommes et de raisins.

« La beauté de cette approche est qu'elle nous permet de nous diversifier, ", a-t-il déclaré. "Nous pouvons utiliser cette même plate-forme technologique dans différentes régions du pays mais choisir un produit agricole différent, selon la source de déchets disponible.