Proponen el uso de residuos industriales para fabricar cemento neutro en carbono

Investigadores alemanes han reemplazado la piedra caliza usada en la fabricación de cemento por residuos de la producción de caolín y aluminio, libres de CO2, obteniendo un material con las mismas propiedades que las mezclas convencionales.

La producción de cemento tiene un gran impacto en el clima: alrededor del ocho por ciento de las emisiones globales anuales de dióxido de carbono se pueden atribuir a este proceso. Sin embargo, la demanda de cemento sigue aumentando. Un equipo de geocientíficos de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU), en Alemania, ha encontrado una manera de producir alternativas más sostenibles y respetuosas con el medio ambiente. En la revista Construction and Building Materials, se describe cómo se pueden usar residuos industriales para producir materiales de alta calidad y respetuosos con el clima.

La materia prima básica para el cemento es la piedra caliza, que se convierte en clinker de cemento en grandes hornos hornos. El impacto ambiental de este proceso es enorme: «Alrededor de una tonelada de dióxido de carbono se libera durante la producción de cemento por cada tonelada de piedra caliza. La mayor parte es emitida por la piedra caliza misma», dice el profesor Herbert Pöllmann, geocientífico de la MLU. El reemplazo de la piedra caliza en la producción de cemento resultaría en un enorme potencial de ahorro, agrega el investigador. Sin embargo, el material producido debería tener las mismas propiedades que el cemento tradicional.

En su búsqueda de materias primas alternativas, los investigadores de Halle encontraron dos tipos de residuos industriales: materiales residuales de la producción de caolín y aluminio. «Realmente no me gusta el término residuo industrial. En realidad, es un subproducto industrial que aún se puede usar de manera muy efectiva, por ejemplo, para producir formas alternativas de cemento», dice Pöllmann.

Materiales libres de CO2

Para el nuevo estudio, los investigadores probaron diferentes proporciones de mezcla y analizaron las propiedades físicas de los cementos recién producidos. El estudio mostró que los dos residuos industriales se pueden usar para producir cementos que tienen las mismas propiedades que las mezclas convencionales.

La ventaja de los dos materiales residuales que investigaron es que no contienen dióxido de carbono que podría liberarse durante el procesamiento posterior. «Y pueden usarse para producir grandes cantidades de cemento con excelentes propiedades», explica el profesor de la MLU.

En el nuevo estudio, Pöllmann y su equipo también describen en detalle las proporciones de mezcla y los pasos de producción de los cementos más amigables con el medio ambiente. Según el investigador, los productores podrían cambiar completamente a estos materiales más sostenibles o producir mezclas de cemento que usen una proporción menor de piedra caliza y, por lo tanto, tengan un menor impacto sobre el clima.

Sin embargo, el proceso tiene sus límites: «No hay suficientes residuos industriales para cubrir la demanda mundial de cemento», dice Pöllmann. Por lo tanto, su equipo también está buscando productos naturales adecuados, como cenizas volcánicas o varios recursos minerales que aún no se hayan utilizado industrialmente y que no liberen dióxido de carbono, como por ejemplo, varios tipos de arcilla.