Um dos principais problemas ambientais associados à fabricação do cimento é a quantidade de emissões de dióxido de carbono (CO²) geradas durante o processo de produção.
Segundo relatório da Organização das Nações Unidas, a indústria da construção é responsável por aproximadamente 38% das emissões globais de gases de efeito estufa.
A produção de cimento, um dos principais componentes do concreto, é responsável por cerca de 8% das emissões globais de CO². Isso ocorre porque o processo de fabricação do cimento envolve a calcinação do calcário a temperaturas extremamente altas, o que libera grandes quantidades de CO² na atmosfera.
Nesse contexto, empresas e cientistas estão buscando soluções para reduzir a pegada de carbono do setor.
Fabricação de cimento com zero emissões de CO²
Três engenheiros de Cambridge, Dr. Cyrille Dunant, Dr. Pippa Horton e o professor Julian Allwood, registraram uma patente e receberam um novo financiamento de pesquisa por sua invenção da primeira reciclagem de cimento com emissão zero.
Substituir o cimento de hoje é um dos maiores desafios na jornada para um clima seguro com zero emissões. Existem muitas opções para produzi-lo com emissões reduzidas, principalmente misturando um novo cimento reativo (clínquer) com outros materiais suplementares. No entanto, até agora, não era possível produzir o componente reativo do cimento sem emissões. A nova invenção alcança isso pela primeira vez dentro dos parâmetros de processos industriais estabelecidos.
O professor Allwood disse: “Se o Cambridge Electric Cement cumprir a promessa que demonstrou nos primeiros testes de laboratório, pode ser um ponto de virada na jornada para um clima futuro seguro.
A combinação da reciclagem de aço e cimento em um único processo alimentado por eletricidade renovável pode garantir o fornecimento dos materiais básicos de construção para apoiar a infraestrutura de um mundo com emissões zero e permitir o desenvolvimento econômico onde ele é mais necessário.”
A inspiração para o cimento elétrico de Cambridge surgiu com o inventor Cyrille Dunant, quando ele percebeu que a química do cimento usado é virtualmente idêntica à do fluxo de cal usado nos processos convencionais de reciclagem de aço. O novo cimento é, portanto, feito em um ciclo virtuoso de reciclagem, que não só elimina as emissões da produção de cimento, mas também economiza matérias-primas e até reduz as emissões necessárias para fazer o fluxo de cal.
Como ocorre o processo de reciclagem?
O processo de reciclagem começa com concreto velho de prédios demolidos. O concreto é triturado e separado em pedras e areia, e o pó de cimento é reutilizado na reciclagem do aço.
O pó de cimento antigo é então usado no lugar do fundente de cal na reciclagem do aço. À medida que o aço derrete, o fluxo forma uma escória que flutua sobre o aço líquido para protegê-lo do oxigênio do ar. Depois que o aço reciclado é retirado, a escória líquida é resfriada rapidamente ao ar e moída em um pó praticamente idêntico ao cimento Portland. Os testes mostraram que o novo processo funciona tão bem quanto o processo atual.
O novo cimento foi inventado como parte do grande programa multi-universitário FIRES do Reino Unido liderado pelo professor Allwood, que visa permitir uma transição rápida para emissões zero com base no uso de tecnologias existentes de maneira diferente, em vez de esperar pelas novas tecnologias de energia de hidrogênio e armazenamento de carbono.
A invenção foi recompensada com um novo financiamento de pesquisa de £ 1,7 milhão da EPSRC, para permitir que os inventores colaborem com o Dr. Zushu Li na Universidade.
Referências:
University of Cambridge. (2023, Maio 23). RCambridge engineers invent world’s first zero emissions cement. https://www.cam.ac.uk/research/news/researchers-develop-plant-based-concrete-alternative-to-cut-emissions
United Nations Environment Programme. (2017). Global Status Report 2017. http://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/22070/GSR_2017_Full_Report_en.pdf?sequence=1&isAllowed=y