La búsqueda de la sustentabilidad se ha convertido en un factor clave para el desarrollo de cualquier industria en el siglo XXI. En México, el sector del acero no es la excepción. Con el objetivo de minimizar su impacto ambiental y promover prácticas más responsables, la industria del acero en el país está experimentando una revolución silenciosa pero significativa.
El Reto Global y el Papel del Acero
El reto global ante el cambio climático es limitar el aumento de la temperatura mundial a 1.5°C. La industria del acero tiene un papel crucial en este desafío. La demanda de “acero más limpio y sofisticado” está creciendo, impulsada tanto por los consumidores como por los fabricantes de automóviles y enseres domésticos que buscan reducir su huella de carbono.
Durante el Global Steel Dynamics Forum en Nueva York, el CEO de Nucor, Leon Topalian, destacó que los productos de acero de bajas emisiones son “la parte de nuestra industria que se mueve más rápido en la actualidad”. Esto subraya la importancia de la innovación y la adaptación en el sector.
Iniciativas en México
En México, las empresas están tomando medidas significativas para reducir su huella de carbono. TERNIUM, por ejemplo, anunció una inversión de 3,200 millones de dólares en una nueva acería y plantas de productos de acero. Máximo Vedoya, CEO de la empresa, detalló que la nueva acería será una de las más eficientes del mundo en términos de emisiones de CO2.
Grupo Deacero está implementando un Plan de Descarbonización con el objetivo de reducir en un 56% la intensidad de emisiones de CO2 para 2030. La empresa ya ha logrado reducir sus emisiones a 0.24 toneladas de CO2 por tonelada de acero líquido, muy por debajo del promedio mundial.
La adopción de prácticas de economía circular es otra prioridad para el sector del acero en México. Las empresas están estableciendo alianzas estratégicas con empresas de reciclaje y están invirtiendo en investigación y desarrollo para mejorar la calidad y las propiedades del acero verde.
El Futuro es Verde
La demanda de acero sustentable está estimulando la colaboración entre las armadoras automotrices y los fabricantes de acero, fomentando la creación de materiales más sostenibles y promoviendo el progreso hacia una industria automotriz más ecológica.
Texto recuperado el 6 de septiembre del 2023 de https://mineriaenlinea.com/
La industria de la construcción se encuentra en busca de políticas para reciclaje de materiales. Esto fue lo expuesto en el Foro Forbes Economía Verde y Desarrollo Sostenible. Conoce los temas que se tocaron en este evento.
El reciclaje de materiales de construcción debería ser exigido por los reguladores en México, dijeron expertos este jueves en el Foro Forbes Economía Verde y Desarrollo Sostenible.
Cristina Rodríguez, Directora de Sostenibilidad de Minera Cuzcatlán, Ivette Sossa, representante de Holcim, y Jorge Dillón, Gerente de Asuntos Estatales de Arcelor Mittal, expusieron en un panel que sus equipos de trabajo ya realizan acciones en favor de la sostenibilidad, aunque faltan ajustes en la regulación.
“Se podría exigir a las construcciones la incorporación de materiales reciclados”, expuso Ivette Sossa.
Jorge Dillón coincidió con Sossa, al sostener que se necesitan políticas que promuevan el reúso y el reciclaje de materiales.
Al hablar de “El reto de producir sin agotar los recursos”, como se nombró al panel en el que participaron, los representantes de las compañías destacaron que realizan acciones en favor de las comunidades en donde operan.
La minera Cuzcatlán recupera más del 90% de sus residuos, y tanto Holcim Apasco como Arcelor Mittal, encaminarán sus esfuerzos hacia ser neutrales en el 2050.
Conoce las alternativas ecológicas que existen para el cemento en la construcción. De acuerdo con expertos, es complicado reemplazar su uso por completo, sin embargo se han creado versiones más sustentables.
El cemento es el principal material para una construcción y aunque situaciones como el cuidado del medio ambiente han orillado a las empresas y desarrolladoras a utilizar otros productos para las obras, es difícil reemplazarlo completamente.
De acuerdo con el informe del Senado de la República en 2021 el 50 % de las emisiones contaminantes pertenecen a este sector, mientras que el 7% son emisiones que se emiten durante el proceso de creación del concreto, pero a pesar de su efecto en el medioambiente las alternativas para dejar de usarlo son escasas, por lo que grandes empresas como Cemex y Holcim han optado por crear versiones más ecológicas.
Bertín Cortés, director general de Concreto Sólido, explica que por el momento no hay material, a excepción del acero, que pueda sustituir completamente al cemento.
“El acero puede ser el único material en sustituir al cemento en cuestión de estructuras y construcciones grandes. Normalmente este se utiliza cuando los límites de tiempo de la entrega del proyecto ya se acercan y los avances son muy lentos. También otro material que lo puede sustituir son los adoquines, pero son hechos de concreto”.
Explica que si bien no se puede reemplazar completamente, se puede modificar o incorporar materiales al cemento, “ya sea por cuestiones ambientales o económicas se puede hacer esta fusión, pero como tal no existe un reemplazo”, agrega Bertín Cortés.
La economía o medio ambiente
Utilizar ya sea acero, adoquines o materiales alternativos como el chukum o poliestireno para las construcciones siempre va a depender no solo de la demografía en la que se encuentra el proyecto, si no también en el presupuesto y sobre todo el interés por el impacto al medio ambiente.
El poliestireno, se ha convertido en una opción en la construcción debido a su bajo costo y por ser liviano, permitiendo cambiar antiguos patrones rígidos y pesados por elementos sencillos, este material se emplea en la construcción en la áreas de elementos de concreto reforzado para aligerar la estructura optimizando el uso del acero de refuerzo y el mismo concreto.
El Chukum se caracteriza de igual forma por ser económico, pero sobre todo por ser un producto natural, que lo destaca como un material sustentable, este se emplea para disminuir los agrietamientos y como impermeabilizante.
“El acero es más caro que el cemento, la placa de acero especializado ronda los 103 pesos aproximadamente, mientras que el precio de cemento por saco o bulto se encuentra entre los 70 y 100 pesos”, detalla el experto.
Mientras que el chukum y el poliestireno se encuentran en un precio de 300 pesos y 223 por metro cuadrado respectivamente.
El hempcrete, se ha convertido en una alternativa que de igual forma es sustentable y económica, sumando a la construcción una especie de concreto formado por cáñamo y otras fibras que ofrece termicidad, resistencia a bajo costo y poco impacto en el medioambiente.
Construcciones sustentables
“Si se trata de construcciones grandes lo recomendable es utilizar el cemento como material principal, para asegurarse de la estructura y resistencia, el chukum y el poliestireno se pueden emplear en construcciones chicas como viviendas y que estas sean de un solo piso”, agrega.
Para las construcciones grandes ya sea que el cliente desee una obra más sustentable, esta se puede lograr con alternativas pensadas para ello, como las diferentes opciones en cemento, “además de que los procesos se vuelven más prácticos y económicos los nuevos cementos proporcionan también esta seguridad del cuidado del medio ambiente”, explica Pedro Arjona Alison, presidente de la Constructora Antar.
Alguno de ellos son:
Concretos bajos en carbono. Estos se fabrican utilizando desechos o materiales residuales de diferentes industrias y requieren una menor cantidad de energía y, por lo tanto, de CO2 para su producción. Además, pueden resultar más duraderos. El objetivo de utilizarlos es reducir la carga sobre los recursos naturales y aumentar la dependencia en los materiales reciclables. “Permite una fusión de materiales con el cemento, por ejemplo, el cemento se puede reemplazar con cenizas volantes, humo de sílice y cenizas de madera, etc”, explica Pedro Arjona.
Concreto con Ceniza Volante. La ceniza volante es un subproducto de la combustión del carbón que anteriormente se desechaba, pero que ahora se usa para fabricar concreto. “El concreto con ceniza volante sustituye al concreto tradicional utilizando en gran medida cenizas volantes recicladas. La ceniza volante se mezcla con cal y agua para hacerlo fuerte y duradero, similar al cemento convencional”, agrega el experto.
Escoria de Alto Horno. Al igual que las cenizas volantes, la escoria de alto horno es un subproducto que se puede reciclar y utilizar para hacer una alternativa ecológica de concreto. Este material granular vítreo se produce apagando la escoria de hierro fundido del alto horno en agua o vapor. “Puede reemplazar alrededor del 70% al 80% del cemento y mejora la durabilidad del concreto”, agrega el presidente de Constructora Antar.
Humo de Sílice. El humo de sílice es un polvo que es un subproducto de la aleación de ferrosilicio y la producción de silicio, a partir de la condensación del dióxido de silicio. “Puede desplazar alrededor del 7% al 12% del cemento en la producción del concreto. El humo de sílice mejora la durabilidad del hormigón haciéndolo menos permeable y aumentando su resistencia a la compresión”, comenta.
Reemplazo de Agregados. El reemplazo de agregados con materiales reciclables y reutilizables minimiza las emisiones de efecto invernadero causadas por el concreto tradicional. “Algunas alternativas de agregados incluyen el escombro de concreto, vidrio post consumidor, y en el caso de concretos que no requieren de alta resistencia, papel/fibra, y plásticos de desecho”, comenta el director.
Concretos poliméricos. “Los componentes esenciales del concreto polimérico son los agregados minerales que se unen con un polímero sintético como material aglutinante. Tiene ventajas de propiedades más altas, bajos requerimientos de energía”, puntualiza el experto.
¿Por qué las constructoras utilizan otros materiales?
De acuerdo con el presidente Pedro Arjona Alison de Constructora Antar, esto no depende de las constructoras sino del cliente, porque si busca tener edificaciones sustentables, como constructoras debemos realizar la obra con materiales que sean amigables al medio ambiente, por otra parte, si solo se busca resistencia y durabilidad la mejor opción es el cemento.
Se espera la creación de materiales sustentables para 2025 con la nueva imagen y visión que está manejando Holcim, empresa suiza, líder en el suministro de cementos.
Construir progreso para las personas y el planeta es el objetivo de la Estrategia 2025 de Holcim: “Acelerar el Crecimiento Ecológico”, la cual apostará por crear nuevos materiales sustentables.
Tras el cambió de su imagen y visión, la firma busca equilibrar su negocio con productos más amigables con el medio ambiente a partir de este año.
“La construcción está presente desde los primeros pasos del hombre. Es una tarea que se transforma, innova y exige mejor tecnología”, señaló José Alfredo Rodríguez, Gerente de Innovación de Holcim México.
Asimismo, aseguraron que las empresas deben ofrecer los materiales que la humanidad necesita en cada época, tiempo, región, clima y contexto.
“La industria necesita soluciones que optimicen sus procesos, aprovechen al máximo la innovación y tecnología, y promuevan edificaciones más inteligentes y sustentables, para construir un mejor futuro”, compartió.
CiTeC: el centro de investigación de nuevos materiales sustentables
Para lograr un modelo más sostenible, el Centro de Innovación Tecnológica para la Construcción (CiTeC) juega un papel esencial para que Holcim logre sus metas.
Fundado en 1995 en Toluca, Estado de México, el CiTeC es la institución de investigación en materiales y soluciones innovadoras de la firma cementera.
Su finalidad es ayudar a construir estructuras resistentes, eficientes, reducir el impacto ambiental, promover construcciones funcionales y de alta calidad.
Asimismo, el edificio forma parte de una red mundial de intercambio científico respaldada por el Centro de Investigación del Grupo.
Actualmente, distintos productos implementados en obras de México y el mundo, nacieron aquí, como Holcim Fuerte, Maestro y Supra. También ha visto el nacimiento de nuevas soluciones como:
I-Concrete (tecnología para monitorear el concreto durante su aplicación)
I-Dracreto (concreto con tecnología de curado interno que reduce hasta en un 99% los fisuramientos de contracción plástica)
Chronolia (concreto de altas resistencias a edades tempranas. Permite una reducción en los tiempos de construcción y avance rápido de los proyectos)
De acuerdo con Holcim, el CiTeC continúa buscando innovar en las soluciones de la construcción y la tecnología de México a nivel mundial.
“Es el centro para construir ciudades verdes, infraestructuras más inteligentes y mejorar el nivel de vida de todas las personas”, detalló José Alfredo.
Ante la crisis ambiental que se vive actualmente, se han creado materiales con resistencia al cambio climático. Conoce los problemas que se enfrentan en la construcción ante esta problemática y las soluciones que han surgido.
Se sabe que los bosques de eucaliptos en Australia se queman periódicamente. Es la forma que tienen los árboles de asegurar su propagación, ya que sus frutos -conocidos como “Gumnuts“- tienen una capa aislante que se rompe con el calor del fuego. Una vez que se abren, el suelo quemado se cubre con semillas, iniciando un proceso de renovación del bosque. Glenn Murcutt, un arquitecto australiano, ha creado un cuerpo de trabajo arraigado en el paisaje del país. Sus casas innovadoras abrazan la posibilidad de incendios frecuentes, incluyendo elementos que permiten controlar el fuego con la menor pérdida posible. En definitiva, las casas están construidas con materiales muy ignífugos, cuentan siempre con enormes depósitos de agua y un “sistema de inundación” que permite salvar el edificio y su entorno inmediato en caso de incendio forestal.
Sin embargo, lo que ha demostrado la situación australiana es que los bosques de eucaliptos no son los únicos que se están quemando; sus bosques tropicales también están siendo quemados, devastando grandes porciones del territorio australiano. Lamentablemente, este país no es una excepción mundial. Con la intensificación de la crisis climática, los desastres naturales se han vuelto más frecuentes y severos. Lamentablemente, solo se intensificará si no se hace nada. Esto nos lleva a hacernos la pregunta: como arquitectos, ¿hay formas de mitigar esto?
Según el último informe del IPCC, lo que parecía un futuro distópico es ahora nuestra realidad. “Sequías devastadoras, calor extremo e inundaciones récord ya amenazan la seguridad alimentaria y los medios de subsistencia de millones de personas. Desde 2008, inundaciones y tormentas catastróficas han obligado a más de 20 millones de personas al año a huir de sus hogares”. Aunque la industria de la construcción tiene la responsabilidad de reducir las emisiones de carbono, tendremos que adaptarnos a un planeta extremo que requerirá resiliencia. Según este informe de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE), las redes de infraestructura se verán afectadas por los impactos físicos de la variabilidad y el cambio climático, pero también desempeñarán un papel fundamental en la construcción de resiliencia ante estos impactos. Los eventos extremos ilustran el alcance de esta exposición potencial. En la misma línea, el IPCC estima que la adaptación al cambio climático, solo en los países en desarrollo, alcanzará los US$ 127 mil millones para 2030 y US$ 295 mil millones para 2050.
Superficies permeables para el control de inundaciones
La intensa urbanización de las grandes ciudades de todo el mundo ha sellado grandes extensiones de tierra y, a menudo, canalizado y desviado cursos de agua. Durante fuertes lluvias, es común que los sistemas de drenaje fallen y ocurran inundaciones, trayendo destrucción, daño y riesgo de vida y enfermedad a los residentes. Si las lluvias intensas van a aumentar, junto con el aumento del nivel de los océanos, es esencial encontrar formas de optimizar el uso del agua. Lanzada por NACTO (National Association of City Transportation Officials), la Guía Urban Street Stormwater ilustra una visión de cómo las ciudades pueden utilizar uno de sus mejores activos (sus calles) para abordar la resiliencia y el cambio climático mientras crean espacios públicos agradables. La guía agrega valor social y económico a las ciudades y protege los recursos a través de la reconexión con los procesos ecológicos naturales.
RAIN(A)WAY, a su vez, desarrolla productos que resuelven problemas de agua urbana. Sus tejas almacenan el agua de lluvia de forma visible y original, permitiendo que las superficies retrasen la infiltración del agua en el suelo o infraestructura urbana al reducir su sobrecarga en un evento climático extremo. También hay materiales que abordan estos temas. Por ejemplo, AquiPor es un tipo de hormigón permeable que permite que el agua fluya a través de él, infiltrándose en el suelo, mientras filtra la suciedad, los escombros y las partículas contaminantes inherentes a la escorrentía de aguas pluviales urbanas, gestionándolas de manera ecológica y eficiente. Además, el material utiliza un cemento inherentemente bajo en carbono que requiere una fracción de la energía y emite una fracción del CO2 del hormigón tradicional.
Métodos de reducción de calor
Una de las partes más desafiantes de la crisis climática será mitigar el aumento de las temperaturas de manera sostenible. Cabe señalar que enfriar edificios es mucho más complejo que calentarlos: cualquier forma de energía se puede convertir en calor, y nuestros cuerpos y máquinas generan calor de forma natural, incluso en ausencia de sistemas de calefacción activos. El enfriamiento no se beneficia de la generación espontánea, lo que a menudo hace que su implementación sea más difícil, más costosa o menos eficiente. ArchDaily ha cubierto algunas de estas estrategias en el pasado, enfocándose específicamente en materiales que conducen al enfriamiento pasivo y técnicas de ventilación natural, como la ventilación cruzada o el efecto chimenea.
Sin embargo, centrarse en recintos más robustos y aislados también puede reducir la demanda de refrigeración en los edificios. Uno de los productos que aborda este problema es Soldalit-Coolit, una innovadora tinta de sol-silicato diseñada para reducir el calentamiento solar cuando se utilizan tonos de color oscuros. Los revestimientos con tecnología Keim Coolit tienen una pigmentación específica y por lo tanto absorben menos energía solar. Reducen visiblemente la absorción térmica de las superficies de la fachada y evitan las tensiones relacionadas con la temperatura en la estructura de revestimiento.
Otro método que se puede utilizar en los centros urbanos son los techos verdes, que además pueden ayudar a absorber la lluvia. Para los ocupantes del edificio, la vegetación agregada en la azotea sirve para reflejar la mayor parte de la luz solar directa, en lugar de que el edificio la absorba. Además, la humedad presente en el sustrato evita que la estructura se caliente, ahorrando así energía. En climas áridos, una mayor inercia térmica aumentará el confort al reducir las fluctuaciones de temperatura en los interiores. Además, los techos verdes generalmente califican como espacios verdes potencialmente utilizables y extremadamente agradables. Pero las ventajas no son solo para uso privado: especialmente en ciudades grandes y densas, la creación de techos verdes puede mitigar las islas de calor urbanas.
Reconstrucción rápida y autorreparación
Independientemente de las soluciones descritas hasta ahora, es probable que ocurran eventos climáticos severos de todos modos. Por lo tanto, es vital construir estructuras que puedan reconstruirse rápidamente, lo que permite a los residentes volver a la normalidad lo antes posible. Las construcciones modulares y la prefabricación son dos formas de hacerlo, ya que permiten montar los edificios en un corto espacio de tiempo, con un menor consumo de materias primas y una mayor previsibilidad en todo el proceso.
Por último, la tecnología también puede proporcionar innumerables otras posibilidades que aún no podemos ni imaginar. Por ejemplo, la capacidad de autorreparación del hormigón y el asfalto puede reducir significativamente las pérdidas y los inconvenientes.
Es importante tener en cuenta que la industria de la construcción, además de volverse resiliente, tiene un papel muy importante que desempeñar para cambiar el curso del cambio climático. Siempre que sea posible, se debe utilizar una huella de carbono más baja y/o materiales reciclados. La ventana de oportunidad para la acción climática se nos está cerrando rápidamente y, además de adaptarnos, debemos tomar decisiones conscientes para el futuro.
El nuevo lanzamiento de Holcim México es el cemento EcoPlanet, el cual acelera el crecimiento ecológico al emitir 50% menos de emisiones de dióxido de carbono. Conoce las características de esta nueva línea de productos.
Holcim México lanzó una nueva línea de producto, el Cemento ECOPlanet, que emite hasta un 50% menos de emisiones de dióxido de carbono (CO2), que está alineado con los estándares mundiales de certificaciones de construcción sostenible, desde BREEAM hasta LEED.
Con esto, se transforma en una empresa Net Zero, al aplicar su estrategia 2025 ‘Acelerar el Crecimiento Ecológico’ que tiene como objetivo el crecimiento rentable de todos sus negocios, impulsado por la sostenibilidad y la innovación.
La empresa que produce y comercializa cemento ya cuenta con la línea de concreto verde para construcciones ecológicas ECOPact.
En un comunicado, la empresa que produce y comercializa cemento dijo que ECOPlanet está compuesto por materias primas innovadoras de bajas emisiones, como la arcilla calcinada y los residuos de construcción y demolición reciclados en su interior, haciéndolo el primero en su tipo.
Asimismo, que con el lanzamiento de la nueva línea de cementos, aumenta su cartera de materiales para construcción ecológica, “convirtiéndose así como la empresa con la mejor oferta en cemento y concreto sostenible a nivel global”.
Jaime Hill Tinoco, CEO de Holcim México, destacó que detalló que con el nuevo producto, cuentan con el portafolio más amplio de cemento ecológico en el mundo, que ofrece ventajas circulares y de bajas emisiones de carbono garantizando el máximo rendimiento.
Además, se presentó la nueva identidad de Holcim en Latinoamérica, que responde a su visión de negocios enfocada en cuatro pilares: acelerar el crecimiento, ampliar soluciones y productos, liderar la sostenibilidad y la innovación, y lograr un desempeño superior.
El biocemento es la innovación que actualmente representa la revolución de la arquitectura. Conoce las alternativas a los materiales de construcción que han surgido para el cuidado del ambiente.
El nuevo cemento portland ecológico creado a partir de microalgas ya está aquí, el Biocemento. Un material más respetuoso con el medio ambiente que promete revolucionar la arquitectura.
El cemento portland ecológico
El cemento, es el ingrediente clave del hormigón, representa alrededor del 8% de las emisiones mundiales de CO2. Si sumamos que seguimos construyendo como locos y en muchos lugares, con descontrol ¡tenemos un gran problema!
Necesitamos alternativas a los materiales tradicionales de construcción que respondan con sus mismas características técnicas, pero con cero emisiones de carbono o un menor impacto ambiental. Nos jugamos el futuro.
Desde Estados Unidos encontramos un cemento portland fabricado con microalgas que transformará la arquitectura tal y como la conocemos.
La empresa innovadora Prometheus Materials, ha creado un cemento sostenible fabricado por medios biológicos en lugar de químicos. Un nuevo agente aglutinante duradero y fuerte para los áridos. Una alternativa con casi cero emisiones de carbono frente al cemento portland tradicional.
Este Biocemento reduce el impacto del carbono incorporado al material en un 90%. Representa un material similar al que utilizan los corales para construir arrecifes o las ostras para generar conchas.
Utilizan una variedad de algas llamadas verdeazules o microalgas (variedad cianobacterias biomineralizadoras) que gracias a un proceso de biocementación fotosintética obtienen el nuevo cemento ecológico bautizado como Biocemento. Estos microorganismos no son tóxicos y pueden cultivarse utilizando únicamente la luz solar, el agua de mar y el CO2.
Según Loren Burnett, presidente de Prometheus… «Para evitar un cambio climático catastrófico, no podemos limitarnos a sustituir los combustibles fósiles por formas de energía renovable: también debemos descarbonizar la forma en que creamos los materiales de construcción».
¿Es tan resistente como el hormigón? Según la empresa en su web, tiene una resistencia a compresión de aproximadamente 2000 psi, cumpliendo con numerosas normas para aplicaciones estructurales y no estructurales.
Sin embargo, y como se comentan desde la propia empresa… «Si hablamos como material propiamente estructural, especialmente a lo largo del tiempo y en diferentes condiciones climáticas. Se necesitan cientos de ensayos en múltiples condiciones diferentes para testar correctamente un material constructivo».
La buena noticia es que Prometheus ha cerrado una ronda de financiación con 8 millones de dólares. El acuerdo, le permitirá empezar a comercializar bloques de biocemento para mampostería en su planta de Longmont, Colorado (EE.UU).
En los próximos dos años, la empresa pretende comercializar otros productos de construcción con casi cero carbono neto. Elementos prefabricados de biocompuestos; una alternativa a las tradicionales tejas prefabricadas a base de cemento portland, paneles para pared y pavimentos de hormigón impreso, barreras acústicas y otros tantos elementos.
A la vez, se empezará a profundizar más en su desempeño estructural para conseguir una aprobación oficial por parte de la administración estadounidense y empezar a utilizar el biocemento estructural.
¿Y si los edificios absorbieran el carbono como los árboles? Este futuro puede no estar tan lejos. Los nuevos avances técnicos en materiales están demostrando un cambio significativo.
Para entender por dónde se está investigando, me gustaría esclarecer los dos mecanismos principales sobre cómo podemos producir materiales más respetuosos con el medio ambiente:
Primero, utiliza la naturaleza para almacenar y secuestrar el CO2 en forma material. Cada planta, árbol, semilla o incluso alga, a medida que crece y se replica, absorbe CO2 de la atmósfera y lo almacena en los azúcares, proteínas y carbohidratos. Esa es la materialidad física producida al extraer CO2 de la atmósfera.
El segundo mecanismo, la mineralización de carbonatos, un proceso muy similar a cómo se forman las conchas marinas. Tomas CO2 y lo haces reaccionar con un metal, y puede formar un mineral. En la naturaleza, ese mineral es predominantemente carbonato de calcio o piedra caliza.
Los productos que están desarrollándose – incluido el hormigón a base de algas – son el tipo de soluciones que buscan muchos arquitectos que creen en una nueva forma de construir, de crear edificios con cero emisiones de carbono y carbono negativo.
Y si añadimos las investigaciones sobre cómo se pueden reforzar las mezclas de hormigón y hacerlas más respetuosas con el medio ambiente añadiendo «nano plaquetas» extraídas de las fibras de las hortalizas con raíz. Parece que vamos en buen camino.
La impresión 3D es la nueva propuesta para la construcción con el objetivo de optimizar materiales y mano de obra. Se busca la sostenibilidad al desarrollar moldes con material reciclado para la investigación de la Universidad Politécnica de Cartagena.
Investigadores de la Politécnica, arquitectos y expertos en fabricación aditiva ensayan con nuevos materiales y diseños innovadores de Edificación 4.0
Moldes de plástico reciclado y de formas complejas para el encofrado, geopolímeros en sustitución del cemento, diseños personalizados y estructuras que optimizan material y mano de obra… son algunos de los ejemplos en los que están trabajando investigadores de la UPCT en colaboración con la empresa especializada en impresoras 3D Penberic y el estudio de Arquitectura Roomsist.
La rectora de la Universidad Politécnica de Cartagena, Beatriz Miguel, ha firmado un convenio con estas dos empresas, creadas por dos exalumnos de la UPCT, para desarrollar nuevas mezclas aditivas e impresión 3D con materiales sostenibles y descarbonizados.
“En Penberic contamos con dos impresoras de gran formato para fabricar piezas constructivas que después son analizadas en los laboratorios de la UPCT”, explica José David Trapero, responsable de la empresa de impresión 3D Penberic y fundador de UPCT Maker cuando estudiaba Ingeniería Electrónica en la Escuela de Industriales.
“El siguiente ensayo será con moldes plásticos, elaborados con materiales agrícolas reciclados como gomas de riego y plásticos de invernadero, para lograr encofrados con formas complejas”, avanza Trapero.
“La fabricación aditiva de piezas constructivas nos da total libertad a los arquitectos para hacer nuevos diseños, personalizados y optimizando el material y el peso de las estructuras”, comenta José Miguel Martínez Piñero, CEO de RoomSist y formado en Arquitectura y Arquitectura Técnica en la UPCT.
Por su parte, los investigadores del grupo Ciencia y Tecnología Avanzada de la Construcción (CTAC) están desarrollando morteros a base de geopolímeros para la elaboración de materiales sostenibles que reduzcan la huella de carbono de la construcción.
Utilizan cenizas de bagazo de caña o arenas específicas para hacerlos menos contaminantes y disminuir su costo.
Académicos del Centro Universitario de la Costa Sur (CUCSur) de la UdeG desarrollan un material de construcción que utiliza restos de biomasa extraída de la ceniza del bagazo de azúcar, que lo hace más sustentable, ecológico y ligero, además de economizar en su traslado.
El doctor César Sedano de la Rosa, académico del Departamento de Ingenierías del CUCSur, explicó que realizan una investigación en la que experimentan para realizar los llamados geopolímeros o concretos geopoliméricos y los concretos verdes, que buscan sustituir ciertos componentes del cemento común para hacerlo menos pesado y menos contaminante.
En el primer caso, los obtienen adicionando los polímeros espumados y polímeros (o plásticos sintéticos) en forma de hojuelas para sustituir el agregado grueso que es la grava y que el concreto se active alcalinamente, explicó el también Coordinador del Doctorado en Ciencia e Ingeniería de Materiales de dicho centro.
En el caso de los concretos verdes, los especialistas sustituyen una parte del cemento tipo Portland con ceniza que produce la quema de biomasa como el bagazo de la caña de azúcar, para conocer cómo hacerlo viable para su utilización en la industria.
“El trabajo de investigación es caracterizarlo y analizar hasta qué porcentaje es el ideal para no comprometer mecánicamente el concreto, y qué tan permeable lo hace para evitar la corrosión en el acero de refuerzo. Al agregar un material extraño a uno convencional desde luego que llegan a verse comprometidas en cierto porcentaje las características que brinda de manera normal; sin embargo, aquí, en ciertos porcentajes, logramos encontrar bondades y mejoras al menos en la parte de corrosión”, indicó.
El doctor Francisco José Aranda García, Coordinador de la Maestría en Ciencia e Ingeniería de Materiales y parte de este proyecto, dijo que además de las ventajas en los aspectos hidráulicos, este tipo de materiales disminuyen los costos en los procesos de producción y transportación.
“Estamos buscado aligerar el costo de la producción del material para tener resultados similares a los ladrillos de construcción, y lo hemos logrado. Al ser materiales más ligeros, al momento de transportar se va a gastar menos combustible y eso ayuda a dañar menos el medio ambiente por las emisiones del dióxido de carbono; aparte, los geopolímeros se desarrollan a partir de arcillas o la arena que no necesita ser quemado como el cemento o los ladrillos y, por ende, no produce dióxido de carbono”, explicó.
Los académicos invitaron a estudiantes y profesionales a inscribirse en el Doctorado en Ciencia e Ingeniería de Materiales o a la Maestría en Ciencia e Ingeniería de Materiales que mantienen abierta su convocatoria para el calendario 2022-A, en el que pueden desarrollar investigación en tecnología de polímeros, ingeniería de superficies y tribología, modelado y simulación, materiales complejos y cerámicos.
Los interesados en cursar cualquiera de estos dos posgrados pueden consultar las bases de la convocatoria en la página www.cucsur.udg.mx/oferta-posgrado
40 cementeras de todo el mundo se comprometieron a reducir 45% de las emisiones para 2030. El cemento es el segundo material más utilizado del mundo, sólo después del agua, así que su producción también es una de las más contaminantes. Por lo que las empresas de la industria tienen una gran responsabilidad en el deterioro o mejora del medio ambiente.
La GCCA (Asociación Global del Cemento y Concreto por sus siglas en inglés) que engloba a 80% de las compañías cementeras en el mundo, fuera de China —y que producen 440,000 millones de dólares anuales— está consciente de su impacto, por lo que se ha comprometido a entablar acciones para producir este material con cero emisiones de carbono para el año 2050.
La estrategia para lograrlo
“Antes de esta iniciativa teníamos acciones individuales, ambición y visión. Ahora además tenemos compromiso” dice en entrevista Thomas Guillot, CEO de la GCCA.
La organización busca acelerar las acciones que actores del sector han llevado a cabo, pero además entablar nuevos lineamientos y solicitar el apoyo de los gobiernos, ya que bajo su jurisdicción está 60% de las emisiones de carbono emitidas debido a la construcción de infraestructura pública.
“En México empresas como Cemex y Holcim están llevando a cabo acciones en este sentido, como el concreto Vertua de la primera compañía, y las etiquetas de la segunda”, ejemplifica Guillot.
Con miras a aumentar el impacto de las acciones y llevarla a más negocios, la estrategia que seguirán los negocios afiliados se basa en el Acuerdo de París que busca limitar el calentamiento global 1.5 grados centígrados para 2050 —en comparación con los niveles pre industriales—.
Uno de los primeros pasos y que ya han llevado a cabo algunos países, es sustituir el clinker, componente con el que se produce el cemento, por otros agregados como las cenizas, ya que su uso es uno de los elementos que más contribuyen a la emisión de carbono.
En segundo lugar se encuentra la reducción de combustibles fósiles y sustituirlos por alternos en todos los puntos de la cadena de producción y abastecimiento. La GCCA establece que éstos recursos verdes representan 22% de todo el consumo energético.
La mayor inversión en tecnología e innovación debe ser una de las prioridades de las 40 compañías que firmaron el compromiso. Innovandi, la red de investigación de la Asociación, encabezará las investigaciones.
El uso de nuevos químicos también tomará un papel preponderante en la sustitución de elementos contaminantes en la producción de cemento y concreto. Además, se buscará desarrollar herramientas para capturar y usar el carbono. Al menos 10 plantas de recolección deben estar funcionando para 2030.
