面对全球气候变暖加剧与城市热岛效应的双重挑战,日本大成罗特克株式会社在国土交通省“脱碳·降温城市开发推进事业”支持下,成功完成了名为“CF混合(CF Mix)”的环保型铺装材料实地验证。该材料创新性地利用扇贝壳与木质素等未利用资源,在2025年夏季极端高温(最高气温38.4℃)环境下,实现了路面温度最大18.7℃的显著降低,同时验证了从生产到施工全链条的脱碳可行性,为构建“资源循环”与“城市降温”并存的循环经济模式提供了先行示范。
“CF混合”技术的核心在于“明色化”与“碳固定”。传统黑色沥青路面易吸收太阳辐射,而该材料利用扇贝壳提取的高纯度碳酸钙(贝砂)替代部分水泥或骨料,使路面呈现浅色,大幅提升太阳光反射率。更关键的是,通过省略约1000℃的高温烧成工序,仅采用200℃干燥与养护,不仅大幅降低了制造能耗,更将扇贝壳在海水中吸收的无机碳以碳酸盐形式长期“锁定”在路面内部,实现碳封存。此外,材料中还掺入了从森林间伐材中提取的高纯度木质素(Lignoba),替代部分石油沥青,将原本可能被焚烧的林业废弃物转化为高价值建材,避免了生物质碳的即时排放。
在东京高速道路(KK线)高架桥这一无树荫、热辐射极强的极端环境中,实测数据令人瞩目。2025年8月30日,当标准黑色沥青路面温度飙升至74.4℃时,采用“CF混合”技术的透水混凝土块路面温度仅为55.7℃,温差高达18.7℃。即使在连续5天最高气温超过35℃的酷暑中,该材料仍稳定保持约16℃的降温效果,且无需依赖降雨蒸发散热。相比之下,传统开粒式沥青路面温度甚至略高于密粒式,而竹纤维铺装与新型点孔混凝土虽有一定效果,但综合性能不及“CF混合”。
除了路面本身的降温性能,该项目还构建了全供应链的脱碳闭环。在施工环节,大成罗特克全面采用电动压路机及燃烧生物柴油(IRD)的摊铺机,实现了施工现场CO2排放“实质为零”;在物流环节,将北海道至东京的贝砂运输由公路卡车转为铁路货运,大幅降低了Scope 3排放。明治大学的学术验证进一步证实,该材料在掺入40%碳酸钙后,其强度与尺寸稳定性与传统混凝土相当,每立方米混凝土可固定约158kg的CO2,具备极高的工程应用可靠性。
对于中国行业从业者而言,日本此次将“海洋废弃物”与“林业副产物”转化为高价值城市基础设施材料的实践极具参考价值。中国作为海洋大国与林业大国,同样面临大量贝类养殖废弃物与间伐材的处理难题,同时城市热岛效应日益严峻。借鉴“CF混合”模式,探索建立“废弃物资源化+低碳建材+城市降温”的产业链闭环,不仅有助于解决地方环保痛点,更能为中国“双碳”目标下的城市更新与基础设施建设提供新的技术路径与商业机遇。
