Erik Schlangen: A "self-healing" asphalt

Translator: Joseph Geni Reviewer: Thu-Huong Ha

Translator: Pakorn Traiprasertpong Reviewer: Tisa Tontiwatkul

(Hammer)

(เสียงค้อน)

(Laughter)

(หัวเราะ)

(Microwave beeps) (Laughter)

(ไมโครเวฟ) (ฟัวเราะ)

You probably all agree with me

ทุกท่านในที่นี้คงจะเห็นด้วยกับผม

that this is a very nice road.

ว่านี่ถือเป็นถนนที่ดีทีเดียว

It's made of asphalt,

เป็นถนนราดยางมะตอย

and asphalt is a very nice material to drive on,

ซึ่งยางมะตอยเป็นวัสดุที่เหมาะมากสำหรับทำถนน

but not always, especially not on these days as today,

แต่ก็ไม่เสมอไป ยิ่งทุกวันนี้ยิ่งแล้วใหญ่

when it's raining a lot.

เวลาที่ฝนตกเยอะ ๆ

Then you can have a lot of splash water in the asphalt.

ก็จะมีน้ำกระเด็นและซึมลงไปในยางมะตอย เวลารถวิ่งผ่าน

And especially if you then ride with your bicycle,

ที่แย่ไปกว่านั้น คือเวลาคุณปั่นจักรยาน

and pass these cars, then that's not very nice.

ใกล้ ๆ รถที่วิ่งผ่านบริเวณนั้น มันจะออกมาไม่สวยเลยล่ะ

Also, asphalt can create a lot of noise.

นอกจากนี้ ยางมะตอยก็เป็นสาเหตุของเสียงดังน่ารำคาญ

It's a noisy material,

มันเป็นวัตถุดิบที่ทำให้เกิดเสียง

and if we produce roads like in the Netherlands,

ถ้าเราทำถนนเหมือนอย่างถนนในประเทศเนเธอร์แลนด์

very close to cities, then we would like a silent road.

ถนนที่อยู่ใกล้ ๆ กับตัวเมือง ก็ควรออกแบบไม่ให้ส่งเสียงรบกวน

The solution for that is to make roads

วิธีการที่จะทำถนนแบบนี้ก็คือ

out of porous asphalt.

ใช้ยางมะตอยที่มีโครงสร้างเป็นรูพรุน

Porous asphalt, a material that we use now

ยางมะตอยแบบรูพรุน วัตถุดิบที่เราใช้ในตอนนี้

in most of the highways in the Netherlands,

ในการสร้างถนนไฮเวย์หลายสายในประเทศเนเธอร์แลนด์

it has pores and water can just rain through it,

ลักษณะโครงสร้างที่เป็นรูพรุน ทำให้น้ำสามารถไหลผ่านยางมะตอยได้

so all the rainwater will flow away to the sides,

ดังนั้น น้ำฝนก็จะไหลซึมผ่านลงไป

and you have a road that's easy to drive on,

และคุณก็จะได้ถนนที่ง่ายต่อการขับรถ

so no splash water anymore.

แล้วก็ไม่ต้องกังวลกับปัญหาน้ำกระเด็น เวลารถวิ่งผ่านอีกต่อไป

Also the noise will disappear in these pores.

แล้วโครงสร้างที่เป็นรูพรุนเช่นนี้ ก็จะช่วยกำจัดปัญหาเรื่องเสียงรบกวนเช่นกัน

Because it's very hollow, all the noise will disappear,

เพราะมันเป็นโพรงมากๆ เสียงทั้งหมดจึงหายไป

so it's a very silent road.

เราจึงได้ถนนที่ปราศจากเสียง

It also has disadvantages, of course,

และแน่นอนครับ มันก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน

and the disadvantage of this road is that raveling can occur.

ข้อเสียของถนนแบบนี้ก็คือ การหลุดลอก

What is raveling? You see that in this road

การหลุดลอกคืออะไร คุณเห็นถนนนี้มั้ย

that the stones at the surface come off.

ที่เศษหินจากผิวถนนหลุดออกมา

First you get one stone, then several more,

ตอนแรกมีก้อนเดียว แล้วก็เป็นหลายก้อน

and more and more and more and more,

มากขึ้น มากขึ้น แล้วก็มากขึ้น

and then they -- well, I will not do that. (Laughter)

และจากนั้น ... แต่ผมจะไม่ทำอย่างนั้น

But they can damage your windshield,

พวกนี้เป็นอันตรายกับกระจกรถของคุณ

so you're not happy with that.

ดังนั้นคุณคงไม่อยากให้เป็นอย่างนั้น

And finally, this raveling can also lead to more and more damage.

และสุดท้าย การหลุดลอก ก็จะทำให้รถเสียหายมากขึ้นๆ ไปอีก

Sometimes you can create potholes with that.

บางครั้งอาจถึงกับทำให้ถนนเป็นหลุมเป็นบ่อ

Ha. He's ready.

โอ้ เสร็จแล้ว

Potholes, of course, that can become a problem,

หลุมบนถนนย่อมเป็นปัญหาแน่นอน

but we have a solution.

แต่เรามีทางออก

Here you see actually how the damage appears in this material.

จากภาพนี้คุณคงเห็นความเสียหายของวัสดุ ว่าเป็นอย่างไร

It's a porous asphalt, like I said, so you have only

วัสดุนี้คือยางมะตอยที่มีโครงสร้างเป็นรูพรุน อย่างที่ผมบอก

a small amount of binder between the stones.

ระหว่างหินมันมีวัสดุประสารปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น

Due to weathering, due to U.V. light, due to oxidation,

ไม่ว่าจะเพราะสภาพอากาศ รังสียูวี หรือการเกิดออกซิเดชั่น

this binder, this bitumen,

ตัวประสานนี้ น้ำมันดิบนี้

the glue between the aggregates is going to shrink,

ตัวที่เหมือนกาวระหว่างส่วนผสม ได้หดตัวลง

and if it shrinks, it gets micro-cracks,

ถ้ามันหดตัว ก็จะเกิดรอยแตกเล็กๆ

and it delaminates from the aggregates.

แล้วมันก็จะหลุดออกมาจากการผสมผสานกัน

Then if you drive over the road, you take out the aggregates --

พอคุณขับรถบนถนนนี้ ก้อนหินพวกนี้ก็จะหลุดออกมา

what we just saw here.

เหมือนที่เราเห็นเมื่อสักครู่นี้

To solve this problem, we thought of self-healing materials.

เพื่อแก้ปัญหานี้ เราจึงคิดค้นวัสดุที่รักษาตัวเองได้ (self-healing)

If we can make this material self-healing,

ถ้าเราสามารถสร้างวัสดุที่มีคุณสมบัติรักษาตัวเองได้

then probably we have a solution.

ปัญหาก็จะอาจหมดไป

So what we can do is use steel wool just to clean pans,

ดังนั้นสิ่งที่เราจะทำก็คือใช้เหล็กฝอย ที่ใช้ทำความสะอาดกะทะ

and the steel wool we can cut in very small pieces,

ตัดมันเป็นชิ้นเล็ก ๆ

and these very small pieces we can mix to the bitumen.

แล้วก็นำชิ้นเล็กๆ นี้ไปผสมกับน้ำมันดิบ

So then you have asphalt

จากนั้น คุณก็จะได้ยางมะตอย

with very small pieces of steel wool in it.

ที่มีเหล็กฝอยชิ้นเล็กๆ อยู่ในนั้น

Then you need a machine, like you see here,

แล้วคุณจำเป็นที่ต้องมีอุปกรณ์อีกตัวหนึ่งเหมือนที่คุณเห็นนี้

that you can use for cooking -- an induction machine.

ที่เราใช้ทำอาหาร เป็นอุปกรณ์เหนี่ยวนำ

Induction can heat, especially steel; it's very good at that.

การเหนี่ยวนำจะทำให้เกิดความร้อน โดยเฉพาะเหล็กซึ่งนำความร้อนได้ดี

Then what you do is you heat up the steel,

ดังนั้นสี่งที่จะทำก็คือให้ความร้อนกับเหล็ก

you melt the bitumen,

คุณหลอมน้ำมันดิบ

and the bitumen will flow into these micro-cracks,

แล้วน้ำมันดิบก็จะไหลไปยังรอยแตกเล็ก ๆ

and the stones are again fixed to the surface.

และก้อนหินก็ถูกยึดติดกับผิวถนนอีกครั้ง

Today I use a microwave because I cannot take

วันนี้ผมใช้ไมโครเวฟเพราะผมคงไม่สามารถนำ

the big induction machine here onstage.

เครื่องเหนี่ยวนำความร้อนเครื่องใหญ่มาบนเวทีได้

So a microwave is a similar system.

จึงใช้ไมโครเวฟที่ระบบมันคล้ายๆ กัน แทน

So I put the specimen in, which I'm now going to take out

ผมเอาตัวอย่างใส่เข้าไปเมื่อซักครู่ ตอนนี้ผมจะเอามันออกมา

to see what happened.

เพื่อดูว่ามันเป็นยังไง

So this is the specimen coming out now.

นี่คือตัวอย่างที่เอาออกมานะครับ

So I said we have such an industrial machine in the lab

ต้องบอกว่าจริงๆ เรามีอุปกรณ์ขนาดใหญ่ในห้องแลปนะครับ

to heat up the specimens.

ที่ใช้สำหรับให้ความร้อน

We tested a lot of specimens there,

เราใช้ทดลองกับหลายตัวอย่างเลย

and then the government, they actually saw our results,

ซึ่งพอรัฐบาลเห็นผลงานวิจัยของเรา

and they thought, "Well, that's very interesting. We have to try that."

ก็คิดว่า มันน่าสนใจ แล้วก็อยากที่จะทดสอบมัน

So they donated to us a piece of highway,

ก็เลยให้เราทดสอบชิ้นส่วนพื้นถนนจากทางยกระดับ

400 meters of the A58, where we had to make

400 เมตรของถนน เอ 58 ซึ่งเราต้องสร้าง

a test track to test this material.

ทางสำหรับการทดสอบเจ้าวัสดุตัวนี้

So that's what we did here. You see where we were making the test road,

นี่คือสิ่งที่เราทำที่นี่ คุณจะเห็นทางที่เราสร้างขึ้น เพื่อทดสอบ

and then of course this road will last several years

และแน่นอนว่ามันมีอายุการใช้งานในสภาพดีหลายปีทีเดียว

without any damage. That's what we know from practice.

ไม่มีการเสียหาย นี่เป็นสิ่งที่เราได้รับรู้จากการทำจริง

So we took a lot of samples from this road

พวกเราก็เลยเก็บตัวอย่างหลายๆ ส่วนจากถนนเส้นนี้

and we tested them in the lab.

แล้วก็เอามาทดสอบในห้องแลป

So we did aging on the samples,

โดยการเร่งการเสื่อมสภาพของตัวอย่าง

did a lot of loading on it, healed them with our induction machine,

ให้มันรับน้ำหนักเยอะๆ จากนั้นก็ฟื้นฟูสภาพด้วยเครื่องเหนี่ยวนำความร้อน

and healed them and tested them again.

แล้วก็ทดสอบ ฟื้นฟู ทดสอบ ฟื้นฟู แบบนี้ ไปเรื่อยๆ

Several times we can repeat that.

หลายๆ ครั้งเท่าที่เราจะทำซ้ำได้

So actually, the conclusion from this research is that

ดังนั้น ความจริงแล้ว ผลสรุปจากการวิจัยนี้ก็คือ

if we go on the road every four years

ถ้าเราวิ่งไปบนถนนทุกๆ 4 ปี

with our healing machine -- this is the big version

ด้วยเครื่องมือฟื้นฟูถนน-- นี่ก็จะเป็นประเด็นใหญ่ทีเดียว

we have made to go on the real road --

เราต้องเอาไปใช้กับถนนจริงๆ

if we go on the road every four years

ถ้าเราทำทุก 4 ปี

we can double the surface life of this road,

เราจะสามารถยืดอายุของถนนไปได้ 2 เท่า

which of course saves a lot of money.

ซึ่งก็จะช่วยประหยัดค่าซ่อมบำรุงไปได้เยอะเลย

Well, to conclude, I can say

ดังนั้น ผมจะขอสรุปว่า

that we made a material

วัสดุที่เราคิดค้น

using steel fibers, the addition of steel fibers,

โดยใช้เส้นใยเหล็ก และการเสริมเส้นใยเหล็ก

using induction energy to really

การเหนี่ยวนำพลังงานความร้อน

increase the surface life of the road,

จะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของถนนได้มีประสิทธิภาพจริงๆ

double the surface life you can even do,

ถึงสองเท่าของถนนที่คุณสามารถทำได้

so it will really save a lot of money with very simple tricks.

ดังนั้นมันก็ช่วยลดค่าซ่อมบำรุง เพียงแค่ใช้กลไกง่ายๆ เล็กน้อย

And now you're of course curious if it also worked.

ตอนนี้ พวกคุณอาจจะสงสัยว่ามันได้ผลจริงๆ หรอ

So we still have the specimen here. It's quite warm.

ผมมีตัวอย่างอยู่ในมือ ยังอุ่นๆ อยู่

Actually, it still has to cool down first

จริงๆ แล้วต้องปล่อยให้มันเย็นตัวลงซักพัก

before I can show you that the healing works.

ก่อนที่ผมจะทำให้พวกคุณได้เห็นว่าการฟื้นฟูมันได้ผล

But I will do a trial.

แต่ผมจะลองดู

Let's see. Yeah, it worked.

มาดูกัน ใช่ มันได้ผล

Thank you.

ขอบคุณครับ

(Applause)

(ปรบมือ)