Los materiales de construcción como el hormigón y el plástico tienen el potencial de encerrar miles de millones de toneladas de dióxido de carbono, según un nuevo estudio realizado por ingenieros civiles y científicos de sistemas terrestres de la Universidad de California, Davis y la Universidad de Stanford. El estudio, publicado el 10 de enero en Cienciamuestra que, combinado con medidas para descarbonizar la economía, almacenar CO2 en los edificios podría ayudar al mundo a alcanzar los objetivos de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.
«El potencial es bastante grande», afirmó Elisabeth Van Roijen, quien dirigió el estudio como estudiante de posgrado en UC Davis.
El objetivo del secuestro de carbono es tomar dióxido de carbono, ya sea del lugar donde se produce o de la atmósfera, convertirlo en una forma estable y almacenarlo lejos de la atmósfera donde no pueda contribuir al cambio climático. Los planes propuestos han implicado, por ejemplo, inyectar carbono bajo tierra o almacenarlo en las profundidades del océano. Estos enfoques plantean tanto desafíos prácticos como riesgos ambientales.
«¿Qué pasaría si, en cambio, pudiéramos aprovechar materiales que ya producimos en grandes cantidades para almacenar carbono?» dijo Van Roijen.
Trabajando con Sabbie Miller, profesora asociada de ingeniería civil y ambiental en UC Davis, y Steve Davis en la Universidad de Stanford, Van Roijen calculó el potencial para almacenar carbono en una amplia gama de materiales de construcción comunes, incluidos el concreto (cemento y agregados), el asfalto y los plásticos. , madera y ladrillo.
Cada año se producen en todo el mundo más de 30 mil millones de toneladas de versiones convencionales de estos materiales.
Potencial concreto
Los enfoques de almacenamiento de carbono estudiados incluyeron la adición de biocarbón (producido calentando biomasa residual) al concreto; utilizar rocas artificiales que puedan cargarse con carbono como agregado para pavimentos de concreto y asfalto; plásticos y aglutinantes asfálticos basados en biomasa en lugar de fuentes de petróleo fósiles; e incluir fibra de biomasa en ladrillos. Estas tecnologías se encuentran en diferentes etapas de preparación; algunas todavía se están investigando a escala de laboratorio o piloto y otras ya están disponibles para su adopción.
Los investigadores descubrieron que, si bien los plásticos de origen biológico podrían absorber la mayor cantidad de carbono en peso, el mayor potencial de almacenamiento de carbono, con diferencia, se encuentra en el uso de agregados carbonatados para fabricar hormigón. Esto se debe a que el hormigón es, con diferencia, el material de construcción más popular del mundo: cada año se producen más de 20 mil millones de toneladas.
«Si es factible, un poco de almacenamiento en concreto podría ser de gran ayuda», dijo Miller. El equipo calculó que si el 10% de la producción mundial de áridos de hormigón fuera carbonatable, podría absorber una gigatonelada de CO.2.
Las materias primas para estos nuevos procesos de fabricación de materiales de construcción son en su mayoría materiales de desecho de bajo valor, como la biomasa, afirmó Van Roijen. La implementación de estos nuevos procesos mejoraría su valor, crearía desarrollo económico y promovería una economía circular, dijo.
Es necesario cierto desarrollo tecnológico, particularmente en los casos en los que se debe validar el rendimiento del material y el potencial de almacenamiento neto de métodos de fabricación individuales. Sin embargo, muchas de estas tecnologías están esperando a ser adoptadas, afirmó Miller.
Van Roijen es ahora investigador en el Laboratorio Nacional de Energías Renovables del Departamento de Energía de EE. UU. El trabajo fue apoyado por la subvención CAREER de Miller de la Fundación Nacional de Ciencias.
