El cemento ecológico, la solución para reducir la huella de C02

El cemento ha sido el eje central de una nueva investigación nacida en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Málaga. En este caso, el grupo de investigación del Departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía, formado por un gran número de profesionales y alumnos doctorados, ha sido el encargado de realizar un estudio relacionado con la fabricación de un cemento menos contaminante.

Es importante destacar que el cemento es un factor determinante en la emisión de CO2, ya que hay que tener en cuenta que la mayoría de las infraestructuras se hacen con hormigón: «El cemento tiene un alto impacto ambiental, por cada tonelada de cemento que se produce se emite 0.9 tonelada de C02 a la atmósfera, cuando uno ve todo el hormigón que se produce a nivel español y mundial se sorprende porque es mucho, hay muchos grandes esfuerzos por intentar reducir las emisiones de CO2 asociadas a la producción del cemento», afirma el director de la investigación, Miguel Ángel García Aranda.

Este grupo se denomina a sí mismo 'Ciencias del Cemento' y trabajan con cemento, hormigón y morteros con la finalidad de bajar la huella de dióxido de carbono fabricando cemento ecológico a través de arcillas calcinadas españolas. «Para nosotros es muy importante la durabilidad para estar seguros de que las construcciones duren al menos cien años. Las construcciones se degradan, una casa se cae o hay que derribarla con los años, los científicos trabajamos mucho para asegurar que la durabilidad sea más grande si se fabrican bien», manifiesta García Aranda.

Según datos proporcionados por la Universidad de Málaga, el hormigón es el segundo material más utilizado en el mundo: «Actualmente se produce aproximadamente 4,5 giga toneladas de cemento en el mundo, que eso son miles de millones de toneladas a nivel mundial, eso es casi muy difícil de imaginar, es muchísimo, hay que tener en cuenta que es el segundo material que más se produce en el mundo después del agua dulce», declara el director de la investigación.

Cemento ecológico

El cemento ecológico es un tipo de material en el que se reemplaza una fracción de cemento Portland por otros componentes que tengan menor C02: «Se trata de utilizar materias primas locales o regionales para evitar la huella de carbono del transporte, que no se está considerando mucho y es muy importante. Lo que hay localmente es arcilla que se puede calcinar y que nos ayuda a la fabricación de cemento ecológico, lo que se ha ce es reemplazar una fracción del cemento diluyendo ese cemento por arcillas calcinadas que tienen una huella de carbono mucho menor», admite Miguel Ángel García.

El problema con las arcillas calcinadas conocidas como caoliníticas es que hay en zonas como Aragón o Castilla- La Mancha, pero que desde Despeñaperros hacia abajo no se encuentran: «Tienen que venir de otras zonas de España, hacemos uso del transporte pero en menor medida, aun así estamos siendo financiados para investigar sobre las arcillas esmectíticas que son las que hay en Andalucía, ese será el próximo objetivo del grupo, ya que según estudios previos, esas arcillas podrían ser útiles para bajar esa huella de dióxido de carbono que tanto preocupa, aunque es un proceso que llevará varios años investigar», añade García Aranda.

Este catedrático lleva nada más y nada menos que 30 años en la investigación, eso hace que no se sorprenda de la publicación de este estudio en la revista científica 'Materials': «Es uno más de mi larga trayectoria, es un trabajo a largo plazo y esto ha sido una contribución más, ahora estamos con una continuación de este trabajo que nos va a llevar años. Empecé en 1989 en la investigación y en el 2000 cambiamos al estudio del cemento, ya que en España se utiliza muchísimo y era más fácil que los desarrollos que hiciésemos se incorporasen al mercado, tenemos contratos con empresas alemanas, italianas y americanas para estudiar y aplicar nuestra metodología para sus cementos ecológicos, somos competitivos a nivel nacional e internacional», admite este investigador que incide en que ellos no colaboran con ningún estudio que no esté destinado únicamente a la reducción de la huella de carbono.

Uso del tomógrafo

Para hacer posible esta investigación, la Universidad de Málaga ha proporcionado un equipo analítico, el tomógrafo 'SkyScann 2214': «Un tomógrafo es una técnica basada en hacer una radiografía tomada desde varios ángulos para conseguir ver mejor el interior de la muestra que se está analizando, se está haciendo con resoluciones mejores y con detalles más diminutos utilizando muestras más pequeñas y se detecta si hay alguna grieta o no, o si las soldaduras son seguras, en función de lo que uno esté buscando se obtiene una información de un tipo u otra», declara Miguel Ángel García Aranda.

Además, la Universidad de Málaga también le ha concedido a este grupo un espacio reservado en el edificio 'Ada Byron' de la ampliación del campus universitario equipado con dos laboratorios destinados a estudiar la durabilidad y la tomografía de las muestras. Los hornos que han utilizado para llevar a cabo la investigación son los de una empresa de ladrillos situada en Campanillas: «Los hornos de las cementeras son carísimos, hay que tener en cuenta que todo sea ejecutable en el campo. Me gustaría hacer una mención especial a la empresa Inducerama, allí hemos usado sus hornos a 800º para calentar las arcillas en comparación con los 1500º que necesita el cemento, con esa diferencia se puede reducir hasta un 40% de emisión de CO2», añade García Aranda.

Resultados a largo plazo

El cambio climático y la emisión de dióxido de carbono son dos problemáticas que van a tardar muchas décadas en solucionarse y tratarse, ya que parece ser una carrera sin fin motivada por el uso masivo de hormigón de las grandes infraestructuras que juntadas con la contaminación del transporte, entre otros muchos factores, agravan más esta situación: «Nuestra investigación es un pequeño paso. Para conseguir un logro hay que hacer muchos estudios previos y cada vez estamos haciendo más para lograr cementos en el mercado que tengan menos C02, lo importante es ir acumulando conocimientos y estar seguros de que los productos, en este caso las infraestructuras que utilicen esos cementos, sean seguras», añade este catedrático que estima que de aquí a dos o tres años podrán confirmar ese dato con exactitud.

La puesta en marcha de las investigaciones para descubrir un cemento ecológico que sustituya al cemento Portland se remonta al año 2007, fecha en que salió publicada la primera tesis doctoral relacionada con estos progresos: «Estamos cada vez avanzando más para conseguir un cemento con una huella de carbono lo menor posible, es por ello que se ha puesto en marcha una metodología con la tomografía que ayudará a estudiar eso de manera más precisa. Este estudio no va a cambiar el cemento, pero sí es una mejora incrementada que nos permite obtener resultados más precisos», admite Miguel Ángel García, que para concluir hace una crítica a los que buscan un titular llamativo sin profundizar en el tema: «Soy un poco crítico con las personas que solo piensan que hay que obtener 'game changer' de manera instantánea, los descubrimientos que cambian la vida tienen muchos riesgos asociados que luego han demostrado ser perjudiciales o contraproducentes, añadir conocimiento incremental es muy poco atractivo, pero es muy importante para tener seguridad en los productos finales», concluye el investigador.

El grupo de investigación del Departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía de la UMA.