En plena era de la descarbonización, lo primero que viene a la cabeza cuando pensamos en formas de emitir menos CO₂ a la atmósfera es la transición a las energías renovables o a los vehículos eléctricos. Sin embargo, a menudo podemos pasar por alto algo que envía tantas emisiones de CO₂ a la atmósfera cada año como todos los coches del mundo: el cemento. Este material es indispensable y, aunque llevamos años buscando un sustituto, un equipo de la Universidad de California cree haber dado con la clave para crear un cemento más verde.
Un cemento sin piedra caliza que apueste por los silicatos.
El cemento Portland. Es el material básico que ‘liga’ nuestra realidad. Esta pasta resultante de la mezcla de agua, arena y piedras es muy resistente y, como decimos, aunque llevamos un tiempo buscando un sustituto, lo cierto es que no hemos dado con la clave. Sigue siendo una parte estructural de edificios, puentes, presas o túneles y el problema es que se estima que la industria del cemento representa alrededor del 4,4% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero.
Y uno de los problemas de este cemento es la caliza. Es una roca simple de refinar, pero que requiere muchísima energía. No es que la caliza contamine por sí misma, sino por el proceso que hay que seguir para procesarla y que sea un buen ingrediente del cemento. Hay que calentar esta caliza a más de 1.500 grados Celsius para producir el óxido de calcio necesario para la mezcla y se calcula que la mitad de todas las emisiones de CO₂ ligadas a la producción de cemento están relacionadas únicamente con ese proceso con la caliza.
Cambio de enfoque. Con eso en mente, Jeff Prancevic (geólogo de la Universidad de California en Santa Bárbara) y Cody Finke (de Brimstone Energy) se propusieron sustituir el elefante en la habitación. Si el cemento Portland es el más utilizado y el proceso de refinado de la caliza es lo que más contamina en el proceso, había que quitar la roca de la ecuación. ¿La clave? Encontrar otras rocas ricas en calcio, pero que sean más fáciles de refinar.
Basalto al rescate. Y en el estudio publicado en Nature detallan cómo el basalto es esa roca que cumple con lo que buscan. Tras realizar diferentes análisis, dieron con la conclusión de que, en teoría, fabricar cemento a partir de estos silicatos ricos en calcio puede requerir menos del 60% de la energía que necesita la caliza, reduciendo en el proceso un 80% las emisiones de CO₂.
En números. Se calcula que, en el refinado de la caliza se envían 600 kg por tonelada métrica de cemento de CO₂ a la atmósfera, pero si usamos otros silicatos, los autores calculan que esas emisiones podrían moverse alrededor de los 50 kg por tonelada. En los cálculos menos conservadores, la solución propuesta seguiría recortando más de un 25% de CO₂ respecto al proceso estándar con piedra caliza.
Otro punto interesante es que el procesado de estas otras rocas tiene el potencial de darnos subproductos valiosos con alto contenido de hierro y aluminio que podrían beneficiar a otras industrias. Es decir, se aprovecharía más el material a la vez que se contamina menos.
La cuestión de la pasta. El problema es… el de siempre. Cuando hablamos de un nuevo ladrillo a partir de plásticos reciclados, de ladrillos de azúcar o de otros en forma de ‘grapa’ que no necesitan cemento para unirse, la cuestión de fondo es que la industria de la construcción debería hacer un cambio radical en sus procesos. Es un transatlántico enorme que no puede pegar un volantazo de un día para otro, por muchos beneficios que tengan esos nuevos materiales.
Y aquí pasa un poco lo mismo. Si bien no se trata de crear una alternativa al cemento, sino de usar otras rocas para extraer el calcio que necesita la mezcla, el dinero entra en juego de dos formas. La primera por los depósitos de basalto. Si la industria cementera se ha organizado entorno a los enormes depósitos de caliza para optimizar los procesos, cambiar por el basalto implicaría una relocalización de las plantas o la creación de nuevas cadenas de suministro que aumentarían tanto los tiempos como los costes.
Si algo funciona… Por otro lado, los márgenes de la industria del cemento, que se ha mostrado como extremadamente conservadora a lo largo de la historia. Hay un producto que funciona y cambiar algo en la cadena implicaría realizar una reorganización que es muy posible que no quieran asumir. También está el hecho de que sí, el basalto tiene ese hierro y aluminio como subproducto, pero habría que acondicionar las plantas para poder tratarlo adecuadamente, lo que supondría una enorme inversión inicial.
Los propios autores del estudio indican que es complicado que una industria que durante un siglo se ha organizado alrededor del cemento Portland cambie un ápice su forma de actuar, pero también apuntan que, precisamente por eso, se han centrado en encontrar materiales como el basalto que son abundantes, con reservas para mantener el ritmo de construcción actual durante miles de años y que emiten menos a la atmósfera.
Es obtener calcio de una roca diferente y sus autores llaman a la industria, y a otros investigadores, para que experimenten con nuevas tecnologías que ayuden a acelerar la descarbonización del cemento. El problema es que, como decimos, hay demasiados inconvenientes que la propia industria probablemente no quiera asumir.
Imagen | Cemco
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La noticia
Llevamos años buscando sustituir el ingrediente clave del cemento. Hemos encontrado el Santo Grial: el basalto
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Alejandro Alcolea
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