Ingenieros crean el primer cemento neutral en carbono del mundo a partir de algas

Un equipo de ingenieros ha desarrollado una forma de hacer concreto sostenible agregando organismos vivos a la mezcla.

El método no solo es neutral en carbono, sino que incluso podría resultar negativo en carbono porque el material puede secuestrar carbono y almacenarlo dentro del concreto. 

El desafío: el sector de la edificación y la construcción es responsable de una gran parte de las emisiones globales de carbono. Muchas de esas emisiones provienen de la producción de cemento, que es el segundo material más consumido en el planeta después del agua. 

La producción de cemento actualmente representa el 8% de las emisiones globales de carbono.

El cemento produce emisiones de dos formas principales. Una es a través de las reacciones químicas que ocurren durante la sinterización de piedra caliza y otros materiales para hacer “clinker”, un componente clave del cemento. El otro proviene del uso de combustibles fósiles para calentar hornos a temperaturas muy altas. 

La producción de cemento libera cantidades masivas de dióxido de carbono, otros gases de efecto invernadero y emisiones de partículas a la atmósfera. Pero da como resultado el material de construcción más utilizado en el mundo: el hormigón. Barato, familiar y confiable, el concreto probablemente seguirá siendo el material preferido de la industria de la construcción en los años venideros. 

Es por eso que muchos investigadores han estado experimentando con formas de hacer que el concreto sea más sustentable, como usar materiales alternativos o tratar de capturar dióxido de carbono durante el proceso de producción .

Pero se ha demostrado que es muy difícil fabricar hormigón ecológico a precios asequibles.

Las microalgas pueden ser el ingrediente clave. 

La solución: cuando miras los océanos desde el espacio o desde un avión, es probable que veas grandes extensiones de agua turquesa brillante. Estas son floraciones de algas, llamadas cocolitóforos.

Los cocolitóforos son microalgas unicelulares. Estos diminutos organismos están cubiertos por placas microscópicas hechas de carbonato de calcio, el mineral que forma las conchas y los esqueletos de muchas criaturas marinas. 

Al desprenderse de estas placas, los cocolitóforos no solo hacen que la superficie del océano parezca turquesa, sino que también envían cantidades masivas de carbono a las profundidades del océano. (Después de todo, el carbono es uno de los elementos principales del carbonato de calcio).

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El carbonato de calcio también es un componente clave de la piedra caliza. Los investigadores detrás del nuevo método de producción de cemento, dirigidos por un equipo de la Universidad de Colorado Boulder , utilizaron cocolitóforos para cultivar carbonato de calcio y convertirlo en una alternativa a la piedra caliza, con la que es posible fabricar hormigón. 

Al igual que la piedra caliza normal, esta alternativa aún debe calentarse y, por lo tanto, libera carbono a la atmósfera. Pero tiene un costo mucho menor para el medio ambiente considerando que no es necesario extraerlo de una cantera, y el proceso de cultivo secuestra al menos tanto carbono de la atmósfera como el que se produce al fabricar concreto.

Otro beneficio: estas criaturas producen carbonato de calcio rápidamente, lo que significa que el suministro podría aumentar.

Actualmente no está claro cuán rentable sería el método en comparación con la producción tradicional de cemento.

Pero el equipo de la UC tiene como objetivo hacer que el proceso sea más eficiente mediante la optimización de la selección de cepas y el proceso de crecimiento, mejoras que deberían facilitarse gracias a una subvención de $ 3,2 millones que el equipo obtuvo recientemente del Departamento de Energía de EE. UU.

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