Equipa de investigação espanhola descobre que pasta de cimento pode armazenar 15% do seu próprio peso em dióxido de carbono

De acordo com pt.wedoany.com-Uma equipa de investigação do Instituto de Investigação Energética Global (Global Energy Research Institute) do Conselho Superior de Investigações Científicas (CSIC) de Espanha, entre outras instituições, publicou resultados de investigação na revista Nature Energy: a pasta de cimento Portland comum pode armazenar, sob condições controladas, uma quantidade de dióxido de carbono equivalente a 15% do seu próprio peso. O estudo foi liderado por Matthew Hines.

A indústria global do cimento produz cerca de 4 mil milhões de toneladas de dióxido de carbono por ano, sendo, de longe, a maior fonte única de emissões de carbono industrial. O betão é o material artificial mais produzido na Terra, dependendo tradicionalmente do cimento como componente aglomerante, e a indústria do cimento é responsável por cerca de 8% das emissões globais de dióxido de carbono de origem antropogénica.

A equipa de investigação colocou pasta de cimento Portland comum sob condições laboratoriais controladas, num ambiente com concentração de dióxido de carbono de 20%, humidade relativa de 60% e temperatura de 30°C, durante 30 dias consecutivos. Os resultados mostraram que a pasta de cimento pode armazenar uma quantidade de dióxido de carbono equivalente a 15% do seu próprio peso.

A análise do mecanismo de armazenamento revelou que o dióxido de carbono pode penetrar nas camadas de gradiente de densidade e sofrer reações de carbonatação no interior do material. Durante o processo contínuo de carbonatação, os minerais de carbonato de cálcio recém-formados precipitam nos poros internos, confirmando o caminho de difusão do dióxido de carbono. O estudo também identificou as características microestruturais-chave que controlam o caminho de difusão do dióxido de carbono, nomeadamente os canais cruciais que regulam a absorção de humidade e a reação de carbonatação.

Em termos de propriedades mecânicas, o desempenho das amostras manteve-se estável, com uma redução média de 12% na resistência à flexão e uma redução média de 10% na resistência à compressão durante o período de cura de 35 dias. Os investigadores consideram que esta perda de resistência é um compromisso aceitável.

Face aos atuais objetivos climáticos, a descarbonização profunda do processo de produção de cimento continua a ser extremamente desafiante. A equipa de investigação considera que a utilização da capacidade de armazenamento do cimento pode constituir um dos caminhos para edifícios com emissões líquidas de carbono mais baixas. No futuro, fatores adicionais, como os efeitos a longo prazo do tempo e da carbonatação na resistência em condições ambientais reais, ainda terão de ser quantificados, tendo este estudo analisado apenas uma parte desses fatores.