Pesquisadores da Washington State University (WSU), nos EUA, descobriram que a adição de carvão ao cimento pode resultar em um concreto que absorve mais carbono do que é criado por sua produção, graças a reações químicas no processo de configuração.
Para isso, os cientistas infundiram cimento normal com “biochar”, um tipo de carvão feito de resíduos orgânicos que foram embebidos em águas residuais de concreto.
Liderada pelo estudante de doutorado Zhipeng Li, a equipe descobriu que o aditivo era capaz de absorver até 23% de seu peso em dióxido de carbono sem degradar a capacidade de carga do concreto resultante.
O uso de águas residuais acabou sendo o avanço para o conceito. A água é rica em cálcio, que forma a calcita, um polimorfo estável do carbonato de cálcio, que altera a forma como o biochar interage com o cimento.
A pesquisa
Os primeiros experimentos da equipe descobriram que adicionar até mesmo pequenas quantidades de biochar ao cimento reduzia drasticamente a resistência do concreto.
No entanto, o tratamento com água de “lavagem” do concreto permitiu que até 30% da mistura de cimento fosse biochar e ainda alcançasse uma resistência à compressão de cerca de 4.000 libras por polegada quadrada, equivalente ao concreto convencional.
Xianming Shi, professor do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da WSU, disse: “Estamos muito entusiasmados com o fato de que isso contribuirá para a missão de um ambiente construído com zero carbono”.
Acredita-se que algo como 8% do total de carbono emitido como resultado da atividade humana seja causado pela fabricação de cimento e produção de concreto. Isso ocorre devido à intensidade da energia necessária para fazer o cimento e às reações químicas no carbonato de cálcio quando ele é misturado à água para fazer o concreto.
O professor Shi comentou: “Estamos empenhados em encontrar novas maneiras de desviar os fluxos de resíduos para usos benéficos no concreto; Uma vez que identificamos esses fluxos de resíduos, o próximo passo é ver como podemos agitar a varinha mágica da química e transformá-los em um recurso.”
“O truque está realmente na engenharia de interface – como você projeta as interfaces no concreto.”
Os pesquisadores receberam uma doação inicial da Washington Research Foundation para produzir dados sobre como o concreto pode ser usado. Eles também estão buscando parceiros da indústria para aumentar a produção para demonstrações de campo.
Os resultados do trabalho da equipe foram relatados na revista Materials Letters.
Fonte: Global Construction Review.