El «avance» del reciclaje puede marcar el comienzo de cero emisiones de cemento
Los investigadores están en Universidad de Cambridge Inventó una forma barata de producir bajas emisiones de carbono. específico Aprovechamiento a gran escala de residuos cemento y hornos de arco eléctrico en la industria siderúrgica.
El método desarrollado por los ingenieros consiste en reciclar cemento viejo de edificios demolidos calentándolo y reactivando los compuestos que contiene.
La clave de la innovación está en cómo se lleva a cabo el proceso: utilizar hornos eléctricos existentes para reciclar acero.
La innovación en el reciclaje es un ‘gran avance para la industria de la construcción’
El cemento es un ingrediente clave del hormigón y representa aproximadamente el 90% de las enormes emisiones de carbono del material.
El enfoque de los investigadores de Cambridge aborda dos fuentes principales de estas emisiones: la reacción química que convierte la piedra caliza en cemento nuevo y la combustión que alimenta los hornos de alta temperatura necesarios para el proceso.
El académico de Cambridge Julian Allwood dijo que la innovación representaba un «gran avance para la industria de la construcción» y el equipo de investigación creía que sería «el primer proceso del mundo para fabricar cemento sin emisiones».
«Sabemos que si en el futuro el horno funciona con electricidad libre de emisiones, nuestro proceso podrá producir cemento sin emisiones», dijo Allwood.
El equipo formó una empresa privada para comercializar su producto, a la que llamaron Compañía de cemento eléctrica de Cambridgey dicen que podrían satisfacer alrededor de un tercio de las necesidades de cemento del Reino Unido en una década.
Han probado con éxito su método en instalaciones de reciclaje de acero. Pero las pruebas completas a escala industrial que se realizarán a finales de este mes (capaz de producir 60 toneladas de cemento en dos horas) darán una indicación más clara de su escalabilidad.
El cemento reciclado pasa a formar parte de las escorias siderúrgicas mediante un proceso sencillo
El proceso involucrado es relativamente simple. Después de demoler un edificio, su hormigón se tritura hasta el punto en que el cemento se puede separar del agregado.
Este cemento usado se lleva a los hornos de fabricación de acero y se utiliza en lugar de cal como «fundente», un agente de limpieza utilizado en el proceso de reciclaje para eliminar las impurezas del metal fundido. Esto es posible porque el cemento y la cal tienen composiciones similares a base de óxido de calcio.
El fundente se combina con impurezas para formar escoria, un subproducto que sube a la superficie del acero fundido y se puede separar fácilmente. En este punto, si la escoria a base de cemento se elimina y se enfría rápidamente, se convierte en cemento de silicato de alta calidad.
Los investigadores dicen que se espera que el cemento reciclado sea tan duradero como otros cementos en el Reino Unido porque tiene la misma composición química.
Dicen que también tiene ventajas sobre otras soluciones de hormigón bajas en carbono que se están desarrollando porque utiliza procesos, equipos y estándares existentes y no impone costos adicionales significativos a la industria del hormigón o del acero.
Esto significa que, ya sea que el cemento se produzca junto con el reciclaje de acero o por separado utilizando el mismo equipo, debería poder ampliarse rápidamente.
El cemento ‘milagroso’ por sí solo no resolverá el problema
Hasta ahora, la mayoría de las soluciones implican sustituir parte del contenido de cemento del hormigón por materiales alternativos como las cenizas volantes. Pero su componente cementoso nunca puede reemplazarse por completo porque requiere activación química, lo que significa que siempre hay algunas emisiones presentes.
Sin embargo, los investigadores subrayan que su electrocemento por sí solo no resolverá los problemas de emisiones de carbono asociados con el hormigón.
«Producir cemento sin emisiones es un milagro absoluto, pero también tenemos que reducir la cantidad de cemento y hormigón que utilizamos», afirmó Allwood. «El hormigón es barato, resistente y se puede fabricar en casi cualquier lugar, pero utilizamos demasiado».
Y añadió: «Podemos reducir significativamente la cantidad de hormigón utilizado sin comprometer la seguridad, pero hará falta voluntad política para lograrlo».
El proceso y los hallazgos del equipo de Cambridge están documentados en Un artículo en la naturaleza..
El hormigón ha sido Materiales controvertidos en arquitectura Se estima que es responsable de hasta 8% de las emisiones globales de carbono.
Otras soluciones recientes con bajas emisiones de carbono incluyen El hormigón de Seratech está elaborado con sílice secuestrante de carbono y La Universidad de Colorado utiliza hormigón elaborado a partir de algas.
