El cemento tradicional, un ingrediente esencial del concreto, representa el 5 por ciento de las emisiones de dióxido de carbono generadas por el hombre. Ver más fotos de construcción de viviendas. El teléfono de la sede londinense de Novacem Limited suena constantemente. Y realmente, no es difícil ver por qué. Novacem, que surgió de una investigación realizada en el Imperial College de la capital del Reino Unido y todavía se encuentra en la universidad, está desarrollando un cemento que, según dice, será negativo en carbono, lo que, como sugiere el nombre, significa que el cemento en realidad empapa más dióxido de carbono del que se emite en su producción. De ahí todas las llamadas telefónicas de constructores de mentalidad ecológica.
"A la gente le encanta la idea y nos llama todo el tiempo y dice:'Estamos construyendo esto o aquello; ¿puedo obtener el cemento?'", dice John Prendergast, gerente de estrategia y planificación de Novacem. Sin embargo, ninguna de las personas que ha buscado ansiosamente cemento de Novacem ha colgado el teléfono feliz. "Desafortunadamente, no es el tipo de proyecto que se puede cambiar de la noche a la mañana", dice Prendergast. "Hay mucha ciencia detrás de esto y aún queda mucho por hacer". Prendergast dice que Novacem espera tener un producto piloto terminado para 2014.
Novacem es solo una de varias compañías globales, incluidas Calera en California y Carbon Sense Solutions de Canadá, que reciben este tipo de llamadas y, al menos por el momento, rechazan a las personas. Pero el hecho de que haya tanto interés en el cemento verde es una buena indicación de por qué una gran cantidad de empresas e investigadores están tratando de hacerlo realidad. Y el mercado para él podría ser potencialmente enorme, porque, francamente, el cemento Portland estándar, que, cuando se mezcla con agua y otros materiales, se endurece y se convierte en concreto, el material de construcción omnipresente, es muy perjudicial para el medio ambiente. De hecho, la producción de cemento por sí sola representa el 5 por ciento de las emisiones de dióxido de carbono generadas por el hombre, superada solo por algunos culpables muy obvios, incluida la quema de combustibles fósiles para la generación de electricidad, el transporte y la fabricación de hierro y acero [fuente:Rosenwald ]. Ese porcentaje también podría aumentar fácilmente, ya que China e India continúan con su rápida industrialización y su auge en la construcción.
Claramente, entonces, reemplazar el cemento que emite carbono con un sustituto que realmente reduzca las emisiones sería un gran beneficio. Siga leyendo para conocer los diferentes enfoques para abordar esta gran tarea.
La búsqueda del cemento con carbono negativo
Antes de echar un vistazo al enfoque que utilizan Novacem y otras empresas cementeras respetuosas con el medio ambiente, examinemos cómo se fabrica el cemento Portland normal. Y por viejo, realmente queremos decir viejo:el proceso para hacer cemento Portland fue descubierto a principios del siglo XIX por un albañil inglés y se ha mantenido esencialmente igual desde entonces [fuente:Schenker]. En pocas palabras, los 3 000 millones de toneladas de cemento que se transforman en 30 000 millones de toneladas de hormigón cada año se producen extrayendo primero piedra caliza, que se compone principalmente de restos de animales marinos [fuente:Schenker].
La transformación de las antiguas conchas de criaturas marinas que forman la piedra caliza en cemento hace dos cosas que conducen a emisiones sustanciales de carbono. En primer lugar, la piedra caliza debe calentarse a una temperatura de más de 2.500 grados Fahrenheit (1.371 grados Celsius) para transformarla en cemento, un procedimiento que obviamente requiere el consumo de una gran cantidad de combustibles fósiles [fuente:Prendergast]. Al mismo tiempo, la piedra caliza libera una cantidad significativa de carbono (el carbonato de calcio está incrustado en la piedra caliza) cuando se calienta a temperaturas tan altas. En total, el enfoque tradicional para fabricar cemento Portland emite casi 1800 libras (816 kilogramos) de dióxido de carbono por cada tonelada de cemento fabricado [fuente:Schenker]. Según muchos científicos, ese aumento de las emisiones de carbono está provocando a su vez un calentamiento del clima de la Tierra y una serie de impactos adversos, como un clima más severo, el derretimiento de los glaciares y el aumento del nivel del mar.
Por el contrario, las empresas que crean cemento con carbono negativo utilizan diferentes materias primas y menos energía. Si bien el proceso y los ingredientes exactos son patentados, esto es lo que Novacem revelará:en lugar de usar piedra caliza, la compañía se basa en lo que se conoce como silicatos de magnesio, que provienen de olivino, talco y serpentina. Es importante destacar que los silicatos de magnesio no tienen carbono incrustado, lo que significa que no hay emisiones cuando se calientan. Hay otro beneficio en el uso de silicatos de magnesio en lugar de piedra caliza como material de origen:solo necesitan calentarse a aproximadamente la mitad de la temperatura de la piedra caliza para producir cemento. Una temperatura más baja, por supuesto, significa que se necesitan menos combustibles fósiles para que el proceso funcione, y que se producen menos emisiones en el camino.
Hay un aspecto más en el proceso de fabricación del cemento de Novacem que lo lleva de ser menos dañino en cuanto a emisiones a ser realmente negativo en carbono. Para que todos los ingredientes se endurezcan y se conviertan en cemento, Novacem agrega carbonatos de magnesio, que se producen al combinar dióxido de carbono y algunos otros ingredientes. Aunque es un poco complicado, la verdad es la siguiente:agregar dióxido de carbono al cemento que de otro modo se emitiría a la atmósfera lo convierte en carbono negativo. De hecho, Novacem cree que cada tonelada de cemento producido podría absorber una décima parte de una tonelada de dióxido de carbono [fuente:Rosenwald].
Con el respaldo del gobierno británico y Laing O'Rourke, una de las empresas de construcción más grandes del país, Novacem es probablemente la empresa de más alto perfil que busca cemento con carbono negativo. Pero, como se mencionó en la página anterior, no es el único. En California, por ejemplo, una empresa llamada Calera también recibió el respaldo del Departamento de Energía federal y del destacado capitalista de riesgo Vinod Khosla por sus esfuerzos. En esencia, lo que hace Calera es literalmente tomar las emisiones de dióxido de carbono que se expulsan de una planta de energía y mezclarlas con agua y otros ingredientes para producir carbonatos que se usan en el cemento. Calera ya tiene una operación piloto en California y, en 2011, anunció un arreglo para construir una fábrica de cemento al lado de una planta de carbón en China.
Siga leyendo para ver qué diferencia podría hacer el cemento con carbono negativo y qué desafíos existen para que se vuelva omnipresente.
Oportunidades y desafíos del cemento con carbono negativo
La industria de la construcción puede tardar un tiempo en adoptar el cemento con carbono negativo. Aunque los esfuerzos de investigación de Novacem aún tienen que producir cemento que realmente se use en cualquier proyecto de construcción, John Prendergast tiene planes ambiciosos para el futuro del producto. “El objetivo es desarrollar un cemento que pueda reemplazar completamente al cemento Portland”, dice. En otras palabras, espera que cualquier proyecto que actualmente utilice cemento estándar pueda sustituir perfectamente la oferta de Novacem. Reemplazar una de las mayores fuentes de emisiones de dióxido de carbono con un producto que realmente elimine el dióxido de carbono del medio ambiente obviamente sería un paso adelante muy beneficioso.
Sin embargo, hay una serie de obstáculos que cualquiera de los productores de cemento neutro o negativo en carbono tendrá que superar. Quizás lo más importante sea simplemente la fabricación de un producto confiable que pueda, de hecho, reemplazar al cemento Portland; esto, por supuesto, solo se probará realmente una vez que las empresas presenten su cemento para aplicaciones comerciales. Aunque, según Prendergast, Novacem tiene resultados internos que indican que podrá producir un cemento que es tan fuerte como el cemento Portland.
Pero también surgen otras preguntas. Para que el cemento con carbono negativo reemplace realmente a su contraparte mucho más sucia, todas las materias primas para su producción deben ser lo suficientemente baratas y abundantes para competir con el cemento Portland en términos de costos. Calera, por ejemplo, ha sido criticada porque su proceso requiere acceso a depósitos alcalinos raros y costosos, una acusación que la empresa niega [fuente:Romm].
Por su parte, Novacem da fe de que el acceso a las materias primas que requiere no es en absoluto una barrera potencial. Tampoco, dice Prendergast, es el costo. En otras palabras, poco después de empezar a funcionar, espera que el cemento Novacem tenga el mismo precio que el cemento Portland. "Inicialmente, necesita construir algunas plantas antes de obtener la paridad de costos", dice. "Nuestro procesamiento es diferente, pero los ingenieros que tenemos analizando el proceso hasta ahora estiman que los costos serían más o menos los mismos".
La aceptación por parte de la industria de la construcción y los reguladores podría llegar cuando el producto se demuestre en el mercado. Por otra parte, si el cemento con carbono negativo se puede producir al mismo precio y con la misma calidad que el cemento Portland, es difícil imaginar que finalmente no se aceptará.