Reducción de su huella de carbono con aditivos

El cemento es el material hecho por el hombre más frecuente en el mundo, con aproximadamente 0.56 toneladas producidas anualmente por cada persona en la tierra. Se une al concreto, que se utiliza para construir gran parte del entorno edificado, incluidos hogares, escuelas, oficinas, carreteras, pistas, túneles y puentes. Casi el 5% de las emisiones globales provienen de la producción de cemento, lo que convierte a la industria entre los mayores contribuyentes al cambio climático. De las emisiones de la industria del cemento:

• Aproximadamente el 50% puede atribuirse al proceso de calcificación en sí.
• El 40% puede atribuirse al combustible utilizado para calentar el horno.
• El 10% restante se puede atribuir a la molienda y el transporte.

Aditivos para concreto

Los aditivos de concreto pueden reducir la cantidad de cemento necesaria para lograr una especificación de resistencia dada. Los aditivos son productos químicos formulados, a menudo en forma líquida, que se agregan al concreto premezclado en cantidades muy bajas, ya sea durante el proceso de carga o mezclado. Su función principal es mejorar las propiedades del concreto, en su estado plástico y/o endurecido.

• Los reductores de agua y los superplastificantes son los tipos de aditivos más populares. Dispersan las partículas de cemento de manera más uniforme, lo que lleva a un aumento en la fluidez del concreto y una mejora en su trabajabilidad durante la colocación. Con estas cualidades, se necesita menos agua, lo que da como resultado un concreto con una menor porosidad y, por lo tanto, una mayor capacidad de carga por unidad de cemento utilizada. Para un requisito de resistencia dado, se necesita menos cemento, lo que reduce la huella de carbono del concreto. Los superplastificantes modernos pueden permitir reducciones de agua de hasta 40% y sustituciones de aglutinante (cemento) de hasta 50%, sin pérdida de resistência.
• Los agentes inclusores de aire, que son requeridos por los códigos de construcción en muchas regiones de congelación-descongelación, atrapan pequeñas burbujas de aire en el concreto para proporcionar alivio de presión cuando el agua dentro de los poros capilares se expande durante la congelación, extendiendo la vida útil del concreto. Estas burbujas de aire también tienen un efecto lubricante, mejorando la trabajabilidad del concreto, lo que puede conducir a una reducción adicional del 2-5% en el contenido de agua. Para aplicaciones de mortero, que comprenden aproximadamente un tercio del uso global de cemento, el inclusor de aire puede permitir una reducción en el contenido de cemento sin pérdida de trabajabilidad. En los mercados en desarrollo, donde las aplicaciones de mortero son comunes, esto puede reducir significativamente la huella de carbono de la indústria.
• Los acelerantes catalizan la hidratación del cemento, acelerando los tiempos establecidos. Esto permite una mayor integración de materiales cementantes suplementarios, tales como escoria o cenizas volantes, al compensar el efecto negativo que los materiales cementantes suplementarios tienen sobre el desarrollo temprano de la resistencia. Por cada tonelada de clínker que se reemplaza por escoria o cenizas volantes, el CO₂ incrustado disminuye en 0.862 toneladas.
• Los mejoradores de la durabilidad, como los inhibidores de corrosión o las macro fibras sintéticas, pueden extender el ciclo de vida de una estructura de concreto. Las estructuras duraderas tienden a ser más seguras, más rentables con el tiempo y más ecológicas, ya que reducen los impactos ambientales relacionados con la reparación y su reemplazo.