Beheizte Straßen im Winter, immer frei von Schnee und Eis. Das ist nicht nur eine Vision von Autofahrern. In Japan sowie in mehreren europäischen Ländern arbeiten Forscher an den Heizungen für Autobahnen. Im Fokus stehen zuerst besonders eisgefährdete Abschnitte wie zum Beispiel Brücken. Hier stellt gefrierender Regen eine große Unfallgefahr dar und kann den Verkehr innerhalb von Minuten lahmlegen. Das Problem der Straßenheizung ist der Energiebedarf von ungefähr 3000 Kilowattstunden pro Quadratmeter, um den Asphalt auf etwa drei Grad Celsius zu erwärmen, erklärt Horst Badelt von der Bundesanstalt für Straßenwesen:
"An Stromheizung ist nicht gedacht. Wir denken hier an Erdwärme, also dass man über Wärmetauscher Wärme an die Oberfläche zieht. Da gibt es verschiedene Verfahren, also dass man Bodensonden sehr tief reinsetzt. Und man kann Kollektoren unter der Oberfläche einsetzten und dann kann man diese Wärme je nach Temperatur direkt durch die Heizregister unter einer Fahrbahnoberfläche durchführen oder über eine Wärmepumpe."
Für die normalen Straßen und Autobahnen ist derzeit Salz das beste Enteisungsmittel, so Horst Badelt. Denn:
"Es ist nicht so umweltschädlich wie viele immer sagen. Salz ist von den Streustoffen die wir heute einsetzen der am wenigsten umweltschädlichste. Ganz einfach weil man für die Wirkung, die man erzielt, sehr wenig verbraucht. Nur um mal ein Beispiel zu bringen: Wenn man mit Split eine Straße abstumpfen möchte, so muss man mindestens 150 Gramm pro Quadratmeter ausbringen. Mit Salz kann ich das schon mit 5 bis 40 Gramm je nach Wettersituation."
Mit Sensoren am Streufahrzeug soll sich der Salzverbrauch weiter senken lassen. Sie messen den Restsalzgehalt auf der Straße und dosieren entsprechend nach. Andere Sensoren in der Fahrbahndecke ermitteln in Abhängigkeit des Salzgehaltes die Temperatur, bei der die Feuchtigkeit auf der Straße gefriert. Ist sie zu hoch, können die Autobahnmeistereien gezielt Streufahrzeuge losschicken. Doch nur sehr wenige Autobahnabschnitte sind überhaupt mit Sensoren versehen. Und der Eisregen fällt meist da wo keine Messpunkte sind. Das führt dann schnell zum Verkehrschaos. Flächendeckende Sensorik ist aber teuer. Rainer Lehmann vom Bundesamt für Straßenwesen überlegt, ob man nicht die Instrumente im Auto nutzen könnte.
"Heute sind ja die ganzen Autos mit relativ viel Technologie ausgestattet. Und diese ganze Sensorik, die sich in einem Auto befindet, also sei es über ESP oder ABS, sei es Außentemperatur. Die können dort gesammelt werden und sollen dann über die W-Lan Technik von Fahrzeug zu Fahrzeug wie auch von Fahrzeug zu einer Road-Side-Unit abgegeben werden, so dass man Netzwerkinformationen bekommt, die man nutzen kann um Verkehr frühzeitig umzuleiten - halt auch Verkehrsmanagement zu betreiben."
Ein anderer Ansatz ist ein komplett neuer Straßenbelag, der bereits alle Sensoren mitbringt. Den rollt dann das Baufahrzeug wie einen Teppich von der großen Rolle auf ein Fundament. Der Belag könnte dann im Werk für die jeweilige Strasse passend gefertigt sein, meint Rainer Lehmann:
"Da geht es halt darum, einen Straßenbelag zu finden, der industriell hergestellt werden kann und der ähnlich wie Fußbodenbeläge letztlich auf einer Tragschicht verklebt werden kann auf der Autobahn. In diesem Belag würde entsprechende Sensorik bereits eingearbeitet sein. Und was ein großer Vorteil von diesem Belag ist, dass man versuchen könnte zur Lärmminderung einen Belag herzustellen, der draußen individuell gar nicht herstellbar ist."
Das gleiche gilt für dichten, homogenen Belag. Die Ursache liegt im Prozess des Straßenbaus. Hat der zur Baustelle gelieferte Asphalt nicht die richtige Temperatur, kann er sich mit dem Rest der Straße nicht optimal verbinden. Die Folge: Wasser dringt ein und gefriert im Winter. Spalten entstehen und vergrößern sich zu Schlaglöchern. Nach einem Winter wie diesem sind die Straßen voll davon. Flicken ist nur ein kurzfristiger Behelf. Eigentlich muss der komplette Asphalt abgefräst und erneuert werden. Am besten mit dem neuen Rollbelag, denn der soll auch immun gegen Schlaglöcher sein.
"An Stromheizung ist nicht gedacht. Wir denken hier an Erdwärme, also dass man über Wärmetauscher Wärme an die Oberfläche zieht. Da gibt es verschiedene Verfahren, also dass man Bodensonden sehr tief reinsetzt. Und man kann Kollektoren unter der Oberfläche einsetzten und dann kann man diese Wärme je nach Temperatur direkt durch die Heizregister unter einer Fahrbahnoberfläche durchführen oder über eine Wärmepumpe."
Für die normalen Straßen und Autobahnen ist derzeit Salz das beste Enteisungsmittel, so Horst Badelt. Denn:
"Es ist nicht so umweltschädlich wie viele immer sagen. Salz ist von den Streustoffen die wir heute einsetzen der am wenigsten umweltschädlichste. Ganz einfach weil man für die Wirkung, die man erzielt, sehr wenig verbraucht. Nur um mal ein Beispiel zu bringen: Wenn man mit Split eine Straße abstumpfen möchte, so muss man mindestens 150 Gramm pro Quadratmeter ausbringen. Mit Salz kann ich das schon mit 5 bis 40 Gramm je nach Wettersituation."
Mit Sensoren am Streufahrzeug soll sich der Salzverbrauch weiter senken lassen. Sie messen den Restsalzgehalt auf der Straße und dosieren entsprechend nach. Andere Sensoren in der Fahrbahndecke ermitteln in Abhängigkeit des Salzgehaltes die Temperatur, bei der die Feuchtigkeit auf der Straße gefriert. Ist sie zu hoch, können die Autobahnmeistereien gezielt Streufahrzeuge losschicken. Doch nur sehr wenige Autobahnabschnitte sind überhaupt mit Sensoren versehen. Und der Eisregen fällt meist da wo keine Messpunkte sind. Das führt dann schnell zum Verkehrschaos. Flächendeckende Sensorik ist aber teuer. Rainer Lehmann vom Bundesamt für Straßenwesen überlegt, ob man nicht die Instrumente im Auto nutzen könnte.
"Heute sind ja die ganzen Autos mit relativ viel Technologie ausgestattet. Und diese ganze Sensorik, die sich in einem Auto befindet, also sei es über ESP oder ABS, sei es Außentemperatur. Die können dort gesammelt werden und sollen dann über die W-Lan Technik von Fahrzeug zu Fahrzeug wie auch von Fahrzeug zu einer Road-Side-Unit abgegeben werden, so dass man Netzwerkinformationen bekommt, die man nutzen kann um Verkehr frühzeitig umzuleiten - halt auch Verkehrsmanagement zu betreiben."
Ein anderer Ansatz ist ein komplett neuer Straßenbelag, der bereits alle Sensoren mitbringt. Den rollt dann das Baufahrzeug wie einen Teppich von der großen Rolle auf ein Fundament. Der Belag könnte dann im Werk für die jeweilige Strasse passend gefertigt sein, meint Rainer Lehmann:
"Da geht es halt darum, einen Straßenbelag zu finden, der industriell hergestellt werden kann und der ähnlich wie Fußbodenbeläge letztlich auf einer Tragschicht verklebt werden kann auf der Autobahn. In diesem Belag würde entsprechende Sensorik bereits eingearbeitet sein. Und was ein großer Vorteil von diesem Belag ist, dass man versuchen könnte zur Lärmminderung einen Belag herzustellen, der draußen individuell gar nicht herstellbar ist."
Das gleiche gilt für dichten, homogenen Belag. Die Ursache liegt im Prozess des Straßenbaus. Hat der zur Baustelle gelieferte Asphalt nicht die richtige Temperatur, kann er sich mit dem Rest der Straße nicht optimal verbinden. Die Folge: Wasser dringt ein und gefriert im Winter. Spalten entstehen und vergrößern sich zu Schlaglöchern. Nach einem Winter wie diesem sind die Straßen voll davon. Flicken ist nur ein kurzfristiger Behelf. Eigentlich muss der komplette Asphalt abgefräst und erneuert werden. Am besten mit dem neuen Rollbelag, denn der soll auch immun gegen Schlaglöcher sein.