Presentan el primer cemento sin piedra caliza hecho a base de roca volcánica. Desde EEUU logran fabricar el primer cemento sin piedra caliza y eso soluciona el gran problema del sector de la construcción.
La piedra caliza es una materia prima abundante y fácil de procesar. Sin embargo, es la responsable de la liberación de grandes cantidades de dióxido de carbono.
La fabricación de cemento para hormigón consiste en calentar piedra caliza pulverizada, arcilla y arena a 1.450 ° C, usando combustibles como el carbón o el gas natural. El proceso genera una gran cantidad de dióxido de carbono.
El cemento sostiene buena parte de la construcción moderna, pero también arrastra un problema difícil de ocultar: sus emisiones de CO₂. Un nuevo trabajo de investigación plantea ahora fabricar cemento Portland sin piedra caliza, usando rocas como el basalto para reducir el impacto climático del sector.
La propuesta llega desde EEUU y está vinculada a un estudio publicado en Nature Communications Sustainability, liderado por Jeff Prancevic, geólogo de la Universidad de California en Santa Bárbara, y Cody Finke, de Brimstone Energy. El trabajo no busca cambiar el material que emplean los constructores, sino la roca de la que se obtiene el calcio.
La investigación ha extraído una importante conclusión: el cemento se puede hacer a base de roca volcánica.
El problema de la caliza
El cemento Portland se fabrica habitualmente a partir de piedra caliza, una materia prima abundante y fácil de procesar, pero con una desventaja química evidente. Según explicó Prancevic en una nota de prensa, «la piedra caliza contiene la mitad de CO₂ que se libera a la atmosfera durante la producción industrial del cemento».
El proceso convencional exige calentar la caliza por encima de 1.500 °C para obtener cal viva, uno de los componentes esenciales del cemento. Solo esa transformación puede liberar alrededor de 500 kg de CO₂ por tonelada métrica de cemento, sin contar las emisiones asociadas a la energía necesaria para alimentar los hornos.
La relevancia del hallazgo se entiende mejor al observar la escala del problema. El estudio recuerda que la industria cementera representa aproximadamente el 4,4% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero. Prancevic lo resume con una comparación llamativa: «Las emisiones de CO₂ de la producción de cemento son similares a las de todos los automóviles del mundo».
Así que, haciendo cemento a partir de estas rocas volcánicas, se pretende reducir el impacto climático en el sector de la construcción, algo que será obligatorio durante la próxima década.
Basalto como alternativa
La clave de la nueva vía está en sustituir la caliza por rocas silicatadas ricas en calcio, como el basalto o el gabro. Los investigadores sostienen que estos materiales podrían aportar el calcio necesario para fabricar el mismo tipo de cemento Portland, pero evitando que la materia prima libere grandes cantidades de carbono al calentarse.
Sus cálculos apuntan a una reducción notable. La fabricación de cemento a partir de silicatos podría requerir menos del 60% de la energía empleada en el procesamiento de la caliza y recortar las emisiones asociadas en más de un 80% en escenarios teóricos. Incluso con tecnologías existentes y electricidad media de la red, el proceso planteado reduciría las emisiones en más de un 25% frente al método tradicional.
Un encaje difícil
El atractivo industrial no termina en el cemento. El equipo señala que el basalto contiene también metales valiosos que podrían recuperarse como subproductos, entre ellos hierro y aluminio. De hecho, la proporción de calcio e hierro en esta roca encaja de forma muy cercana con el consumo actual de cemento y acero, lo que abre la puerta a cadenas productivas más eficientes.
Este grupo de geólogos también informó que las cifras sugieren que el calcio de basalto es «prácticamente inagotable» y eso puede hacer que se tenga materia prima que respete el medio ambiente para muchos años.
Aun así, desplazar a la caliza no será sencillo. El cemento es barato (se mueve en torno a 150 euros por tonelada) y la construcción lleva más de un siglo optimizando sus normas, diseños y procesos alrededor del Portland convencional. Por eso, Prancevic advierte que la apuesta se centra en obtener «el mismo cemento Portland al que están acostumbrados los constructores», una condición clave para que esta tecnología pueda entrar algún día en las obras sin alterar todo el sistema.
