Reciclaje de cemento: una forma barata y eficiente de reducir las emisiones

La mineralización del CO2 del cemento tiene potencial para reducir las emisiones de la producción de cemento en un 15%, según una nueva investigación.

Reciclar el cemento es una de las formas más baratas y eficientes de reducir las emisiones de la producción de cemento, según un nuevo estudio publicado recientemente en PNAS. La investigación, dirigida por expertos del Departamento de Ingeniería Civil y Medioambiental del Imperial College de Londres y en la que participan científicos del centro suizo de investigación de materiales Empa y la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, pone de relieve que la pasta de cemento residual sometida a mineralización de CO2 es una forma rentable de reducir las emisiones del cemento.

Se ha descubierto que la mineralización del CO2 -proceso por el que se reduce el CO2 absorbiéndolo en infraestructuras como hormigón, ladrillos, adoquines y sustitutos del clínker- tiene potencial para reducir las emisiones de la producción de cemento en un 15%, lo que equivale al 0,8% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero en 2020.

De las 10 tecnologías estudiadas que utilizan la mineralización del CO2, los investigadores descubrieron que la pasta de cemento reciclado fabricada a partir de hormigón demolido era la más eficaz y económica. La pasta de cemento es una sustancia similar al pegamento que une materiales como la arena o la grava para crear hormigón. La pasta de cemento reciclada suele proceder de infraestructuras antiguas, como edificios de oficinas demolidos.

El autor principal, Rupert J. Myers, del Departamento de Ingeniería Civil y Medioambiental del Imperial College, afirma que «en la lucha contra el cambio climático, reducir las emisiones de la producción de cemento, y de la industria de la construcción en general, es todo un reto. Nuestros hallazgos sugieren que la pasta de cemento mineralizada con CO2 podría ser una tecnología campeona para ayudarnos a descarbonizar el sector».

Los materiales de construcción son responsables de alrededor del 13% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, la mayoría de las cuales proceden de la fabricación de hormigón y acero. El hormigón es el segundo material más demandado del planeta después del agua, y se prevé que esta demanda no haga más que crecer. Por estas razones, los científicos han estado buscando soluciones para reducir las emisiones derivadas de la producción y el uso del hormigón y el cemento.

Mas barato que la captura y almacenamiento de CO2

Para llevar a cabo el estudio, los investigadores analizaron 10 tecnologías diferentes que afirman mineralizar eficazmente el CO2 del cemento. Descubrieron que sólo dos de las tecnologías eran eficaces y económicas para reducir las emisiones de CO2 del proceso de producción de cemento.

En el caso de la mayoría de las tecnologías, las pruebas de que pueden reducir las emisiones de CO2 en situaciones reales son escasas o limitadas, a pesar de que las empresas afirman que son eficaces.

También descubrieron que las tecnologías económicas basadas en la mineralización de CO2 eran entre dos y cinco veces menos caras que las tecnologías de captura y almacenamiento de carbono (CAC), en las que el carbono se captura y almacena bajo tierra.

Una ventaja añadida de la mineralización del CO2 es que se trata de una solución permanente y relativamente sencilla de gestionar. Los materiales de construcción pueden almacenar CO2 durante cientos de años en las infraestructuras, y posiblemente durante más tiempo cuando se reciclan los materiales demolidos.

El coautor Justin D. Driver, del Departamento de Ingeniería Química, afirma que «aunque estos resultados son prometedores, es importante darse cuenta de que la mineralización del CO2 no es una solución milagrosa. Hay una limitación en la cantidad de materias primas disponibles que pueden absorber CO2, lo que significa que el potencial de la tecnología para reducir las emisiones en todos los sectores también es limitado».

Ellina Bernard, coautora y científica del laboratorio de Hormigón y Asfalto del Empa, añade que «este estudio demuestra que la aplicación más amplia de la mineralización de CO2 mediante hormigón al final de su vida útil (u otros residuos industriales a base de calcio) está limitada por la cantidad de materiales a carbonatar. Sin embargo, un ahorro de CO2 del 15% en la producción de materiales de construcción no es desdeñable. Se necesita más investigación para reducir costes y optimizar las tecnologías de captura y utilización de carbono (CCU)».

Reducir la huella de carbono del cemento

El equipo de investigación destaca algunas áreas de interés importantes para los responsables políticos, inversores, investigadores y otras partes interesadas en su intento de reducir las emisiones del sector del cemento:

• Desarrollar políticas que apoyen el reciclaje del hormigón demolido, que puede utilizarse para tecnologías de mineralización de CO2, mejorando la reducción de emisiones.
• Centrarse en las tecnologías de mineralización de CO2 que demuestren ser competitivas (dedicar esfuerzos a tecnologías no competitivas puede ser contraproducente para abordar la urgente crisis climática).
• Ser transparentes sobre la competitividad de estas tecnologías, basándose en los costes de producción, la demanda del producto, la cuota de mercado y los casos de uso, y proporcionando información y etiquetado que sean fáciles de entender y permitan a los inversores comparar entre tecnologías.