El término "tormenta perfecta" se refiere a un evento, generalmente desfavorable, que se exacerba como resultado de una confluencia de factores negativos o impredecibles. Es muy utilizado para retratar fenómenos meteorológicos, pero también abarca otros campos, como la economía, por ejemplo. Esta analogía también puede funcionar para la relación entre la crisis climática y la dependencia mundial del hormigón. Como se demuestra en el informe de Chatham House, si bien el cemento –un elemento esencial para la fabricación de hormigón– es un material extremadamente dañino para el efecto invernadero y la crisis climática, ya que representa alrededor del 8% de las emisiones globales de CO2, se prevé que su producción mundial aumente durante los próximos 30 años para satisfacer las demandas de la rápida urbanización en regiones como el sudeste asiático y el África subsahariana. Al mismo tiempo, el último informe del IPCC advirtió que solo tenemos 11 años para reducir las emisiones y evitar daños irreversibles por el cambio climático. En otras palabras, la industria del cemento se enfrenta a una expansión significativa en un momento en que las emisiones deben caer rápidamente – una tormenta perfecta.
Cada año se producen más de 4 mil millones de toneladas de cemento. Como se muestra en este artículo de The Guardian, "Después del agua, el concreto es la sustancia más utilizada en la Tierra. Si la industria del cemento fuera un país, sería el tercer mayor emisor de dióxido de carbono del mundo con hasta 2.800 millones de toneladas, solo superado por China y Estados Unidos". Sin embargo, las emisiones del sector de la construcción tendrían que reducirse en un 16% para alcanzar los objetivos del Acuerdo de París para 2030; mientras que se estima que la producción mundial de cemento aumentará a más de 5 mil millones de toneladas para 2050.
De las emisiones de carbono en el proceso de fabricación del cemento, la clinkerización representa más del 50%. El clinker, o clinker de Portland, proviene de la quema de materias primas molidas (principalmente roca caliza, pero también arcilla y óxidos de hierro y aluminio) a temperaturas de hasta 1.450 °C. Estos hornos generalmente funcionan con fuentes no renovables, como el gas natural u otros derivados del petróleo. Se estima que por cada tonelada de clinker producida se emiten entre 800 y 1.000 kg de CO2, incluido el generado por la descomposición de la caliza y la quema de combustibles fósiles. Como destaca este artículo de The Guardian, también hay otros impactos ambientales de los que menos se habla. El hormigón es un gigante sediento que absorbe casi una décima parte del uso industrial del agua en el mundo y el material también aumenta el efecto de isla urbana, absorbiendo la energía térmica del sol y reduciendo la calidad de vida y la biodiversidad de los espacios urbanos.
Sin embargo, la dependencia de la humanidad de este material es enorme. El concreto es dañino, pero también ha traído numerosos beneficios a la sociedad tal como la conocemos. Es muy raro encontrar un edificio que no utilice cemento, ya sea para su estructura, acabados o pisos. La mayor parte de la infraestructura urbana también depende del hormigón, así como grandes estructuras como puentes, carreteras, represas hidroeléctricas, etc. Pero a diferencia del plástico –otro gran villano de nuestros tiempos–, es mucho más difícil cambiar el uso que hacemos del hormigón y el cemento. Por ejemplo, podemos decir no a una bolsa de plástico o a un producto desechable, pero no podemos dejar de usar agua solo porque proviene de tuberías de concreto.
Así que nos encontramos en un dilema complejo: si bien existe una dependencia real del uso continuado del hormigón, los efectos del cambio climático se pueden sentir cada vez más en nuestra vida cotidiana, como se vio en la ola de calor de este verano europeo. Si bien una variedad de materiales innovadores han mostrado potencial para reducir las emisiones de carbono de la industria, es casi ingenuo creer que el concreto se puede reemplazar en un futuro cercano. Sin embargo, existen algunas opciones para hacer que la producción de hormigón sea más ecológica y para reducir su uso en la construcción:
AshCrete
Ashcrete utiliza cenizas volantes (un subproducto de la combustión del carbón) como materia prima predominante para la producción de hormigón. Cuando se mezcla con borato, cenizas de fondo y un compuesto de cloro, puede crear una alternativa más fuerte, duradera y ecológica al cemento Portland. En comparación con el concreto tradicional, Ashcrete es más resistente al ácido, al fuego, a las temperaturas drásticas y a la corrosión. Como subproducto de la combustión del carbón, el cemento con cenizas volantes también es mucho más económico que el cemento normal. Pero por esta misma razón, puede que no sea económicamente viable producir Ashcrete a gran escala, ya que el uso de carbón se reducirá en el futuro, lo que limitará el suministro de cenizas volantes.
Finite
A través de un método creado por una empresa del mismo nombre, Finite une los granos finos de arena del desierto para crear un material que es tan fuerte como el concreto y que se puede derretir y reutilizar fácilmente, o dejar que se biodegrade de manera segura. Al igual que el hormigón, Finite puede moldearse en cualquier forma o tamaño, recubrirse con pigmentos naturales y no necesita quemarse como arcilla, lo que significa que consume menos energía. Sin embargo, un punto negativo a considerar es que ya hemos utilizado enormes cantidades de arena en todo el mundo, lo que posiblemente haga que la escasez de arena sea la próxima crisis de sostenibilidad y, por lo tanto, reduzca el potencial de Finite.
HempCrete
Hempcrete es una mezcla de fibras de cáñamo con cal y agua. Crea ladrillos que son ocho veces más ligeros que el hormigón, pero no se pueden utilizar con fines estructurales, aunque se pueden integrar en los sistemas de construcción de edificios tradicionales. Al igual que el concreto tradicional, el cáñamo puede moldearse en el sitio o prefabricarse en componentes de construcción como bloques o paneles. Hempcrete no contiene humedad, previene el moho y no es atractivo para las termitas, lo que lo convierte en una opción atractiva para uso interno. Debido a que contiene bolsas de aire entre sus partículas, el material tiene excelentes propiedades de aislamiento termoacústico, lo que lo hace ideal para un aislamiento adicional. Es importante recordar que, a pesar del potencial de los materiales de construcción a base de cáñamo, esta planta aún está prohibida en muchos países.
Micelio
Los hongos tienen la ventaja de ser materiales que pueden crecer bajo diversas condiciones de temperatura y humedad. La investigación sobre esto aún es temprana, pero hay ejemplos de usos prometedores para aplicaciones no estructurales. La empresa italiana Mogu ha desarrollado una línea de productos a base de micelio que incluye láminas, suelos y paneles acústicos. Este biomaterial es altamente poroso, proporcionando un gran rendimiento acústico en términos de absorción de sonido y beneficiando la calidad del aire al absorber toxinas.
Ferrock
Descubierto por error por el investigador David Stone, Ferrock se crea a partir de polvo de acero, que generalmente se descarta de los procesos industriales - y sílice de vidrio molido. El material se endurece cuando se expone a altas concentraciones de dióxido de carbono, que es absorbido y atrapado, lo que hace que el compuesto se vuelva negativo en carbono. El resultado es un material cinco veces más resistente que el cemento Portland. Sin embargo, el desafío con este material es hacerlo más accesible a mayor escala, ya que está compuesto por subproductos industriales y puede tener una producción limitada.
GrapheneCrete
El grafeno es un nanomaterial compuesto de carbono y el cristal más delgado que se conoce. Es ligero, conductor eléctrico, rígido e impermeable, y puede ser utilizado como aditivo al hormigón, aumentando su resistencia y durabilidad. Como permite construir estructuras más delgadas, podría reducir significativamente la huella de carbono de un edificio. Actualmente, el acceso al grafeno es un problema y, como muchas alternativas concretas, sus usos y producción aún se encuentran en las primeras etapas de desarrollo.
Es importante tener en cuenta que la creación de un producto que se pueda utilizar de forma tan amplia y frecuente como el hormigón no es una tarea fácil. En este sentido, las inversiones en innovación e investigación son fundamentales.
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