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Case 75: Main Focus on this case | 重要焦点

《蓝色经济》中的“多孔沥青”一文强调了沥青回收作为推动创业、竞争力和就业的重要创新。2011年,全球沥青市场价值744亿美元,预计年增长率为2.1%,在屋顶材料和用于道路安全的多孔沥青方面需求显著增加。传统沥青正被多孔沥青取代,以防止水漂并增强道路安全。委内瑞拉的PDVSA和加拿大拥有丰富的沥青储量,足以供应全球数百年。创新包括由细川久志领导的GreenARM有限公司开发的回收系统,该系统能够现场回收并升级沥青,大幅减少废料和成本。这些技术已在意大利和印度成功实施,展示了改善道路质量和环境效益。转向多孔沥青不仅可以减轻环境影响,还为可持续道路建设提供了可观的财务激励。

The article “Porous Asphalt” from "The Blue Economy" highlights asphalt recycling as a key innovation driving entrepreneurship, competitiveness, and employment. The global asphalt market, valued at $74.4 billion in 2011, is projected to grow by 2.1% annually, with significant demand in roofing and porous asphalt for road safety. Traditional asphalt is being replaced by porous variants to prevent aquaplaning and enhance road safety. Venezuela’s PDVSA and Canada hold vast bitumen reserves, potentially supplying the world for centuries. Innovations include recycling systems developed by GreenARM Co. Ltd., led by Hisashi Hosokawa, which can recycle and upgrade asphalt on site, significantly reducing waste and costs. These technologies have been successfully implemented in Italy and India, demonstrating improved road quality and environmental benefits. The shift to porous asphalt not only mitigates environmental impacts but also offers substantial financial incentives for sustainable road construction.

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Case 75: Contents | 案例内容

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市场

预计全球沥青市场在2011年将达到1.24亿公吨,估计营业额为744亿美元。

1999年,每公吨沥青的价格在工厂的运送费用下降至115美元,2005年上涨至200美元以上,并在2011年夏季上涨至600多美元。预计需求将每年增长2.1%,直到2013年。与以前的几年相比,增长速度有所减缓,主要是由于中国增长放缓,尽管中国仍然是世界上最主要的增长市场。在发展中国家中,沥青最好的增长领域不是用于道路,而是用于屋顶,目前已经占到总产量的10%,而道路铺设的占84%。剩下的一小部分用于船只防水。目前,沥青在屋顶产品中的需求只占总需求的一小部分,因此在亚洲(除日本)和拉丁美洲有增长的机会。中国将成为继美国之后世界第二大沥青屋顶市场。

一吨厚度为18英寸的沥青可以覆盖一平方码。沥青乳化剂和聚合物改性沥青正在取得进展,而传统的沥青胶水市场滞后。其中一个关键转变是将产生滞水现象的非多孔沥青替换为多孔沥青,这种沥青提供更高的道路交通安全性。除了属于埃克森美孚(Exxon Mobil)、英国石油(BP)、雪佛龙(Chevron)和壳牌(Shell)等已建立的跨国公司的传统领先炼油厂外,拉美石油公司委内瑞拉国家石油公司(Petroleos de Venezuela,PDVSA)在国际上占据了主导地位,因为委内瑞拉拥有奥里诺科油砂等世界上最大的沥青储量之一,估计有3000亿桶,仅次于加拿大阿尔伯塔省的3100亿桶储量。如果以目前每天440万桶的消耗率使用这些储量,那么这些国家可以供应世界大约400年的石油。

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创新

几千年前,在巴比伦和迦太基的城市中,人们使用沥青来防水船只和建筑物,同时沥青的特性也被应用于早期的摄影技术中,因为暴露在光线下的锡版上的沥青可以制作出黑白图像。

后来,沥青还被应用于计算机和家用电器(如家电)中的声音隔离。虽然大部分沥青是通过采矿获得的,但也可以使用可再生资源(如糖、糖蜜和米、玉米和土豆提供的淀粉)来生产沥青。然而,今天大部分沥青是由炼油后的剩余石油和废机油制成的。沥青面临的主要挑战仍然是大量废弃物的产生,因为道路需要经常重新铺设,以应对磨损。如今,欧洲的沥青80%被回收利用,是回收纸张、玻璃、塑料和铝的两倍。美国联邦公路管理局估计,在道路翻修和拓宽过程中,有9100万吨沥青被刮除或铣削。其中有7300万吨被回收利用。然而,这巨大的量需要从道路运输到再生中心,导致额外的交通拥堵,因为将10%至25%的旧沥青与新混合物混合的回收和调配工作是在场外进行的。

细川久史(Hisashi Hosokawa)先生,作为日本国际贸易与工业(现为经济、贸易和工业部)的职业公务员,他追求了一段卓越的职业生涯,包括国际贸易政策局局长和国际事务副部长等职位。退休后,細川先生选择了与传统的日本企业或政府机构安排从业(被称为“天下り”,即“甘い車”),他决定成为一名企业家。由于他还对环境负有重大责任,他考虑了他认为特定创新能够引领产业走向可持续发展的关键行业。鉴于沥青的绝对量以及产业升级从普通沥青废材到更高品质和更有价值的多孔沥青的挑战,他组建了一个由日本企业和一小组核心专家组成的联盟。从现有技术出发,他完善了一套系统,不仅能够在现场回收沥青,还可以将旧的铺路材料转化为更高质量的多孔沥青,超出混合10-25%旧材料的范畴。他证明的技术和工艺仅需要将最多30%的新材料混合到重新铺设的高速公路中,具体比例取决于所用的沥青混合物。細川先生随后创立了总部位于东京的GreenARM有限公司来商业化这些解决方案。細川先生将他的沥青回收以及他开发的其他工业设计方法称为“绿色制造”(GreenARM),以区别于传统的制造方法。

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第一笔资金流

细川久史先生和他在GreenARM的团队,包括土木工程领域的知名学者笠原敦史教授,在设备设计和制造方面取得了快速进展,并在日本初步测试后成功证明了该技术的有效性。

在2006年都灵(意大利)冬季奥运会之前,意大利进行了一系列的多孔沥青探索。通过与印度德里邦政府公共工程部(India)的当地合资企业合作,GreenARM还参与了2010年英联邦运动会的重大首个合同,恢复了82万平方米的城市道路铺设工作。先前的现场回收技术还展示了其在时间和表面质量方面的卓越性能,全面修复了旧沥青。

印度国家公路管理局(NHAI)已经引入强制性的道路修复回收制度,重点强调现场回收。该设备的一系列装置可以预热路面沥青混合物,在道路上轻松刨削它,现场再调制成所需的混合物,100%再利用修复后的沥青,并与少量新材料混合。多孔沥青制造技术还在刨削后、混合前通过颗粒大小分离沥青涂覆颗粒的额外装置,以及同时铺设多孔沥青和砂浆底层的双道铺设机。利用现有资源是蓝色经济的核心原则之一,避免运输并实现现场回收,从而降低成本和材料使用量。在这种情况下,材料使用量减少了9倍,提供了足够的财务激励来证明这些投资的合理性。

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机遇

道路建设对环境造成了巨大的负担。将道路改造为多孔性路面可以确保雨水按照自然排水系统流动。

不仅对驾驶员来说,雨水倾泻也具有危险性,还会阻碍水通过自然过滤过程进行净化,导致废物和毒素在道路及周围积累。与生产沥青的公司少数跨国企业相比,道路建设者普遍是与地方商业紧密结合的本地企业。上述商业模式所需的设备转型意味着现有资本投资会迅速贬值。由于设备通常具有长久的运营寿命,这导致人们对改变产生抵触情绪,尤其是当机械设备没有完全摊销的情况下。这为企业家们提供了一个能够改变现状的机会。然而,利用现有道路材料加上一小部分新材料制造的多孔沥青能够减少采矿和运输,并有助于恢复水位。这是改变游戏规则的转变,只有那些敢于冒险的人才会愿意尝试。

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