Con l'intensificarsi del senso di urgenza nei confronti del cambiamento climatico, la maggior parte dell'attenzione si concentra sullo spostamento della produzione di energia dai combustibili fossili e sull'elettrificazione dei trasporti, dalle automobili agli autobus agli aerei. I trasporti e la produzione di energia elettrica sono i primi due colpevoli quando si tratta di emettere CO2 (ma anche due degli strumenti più necessari per la nostra vita quotidiana). Terzo nella lista e una bestia altrettanto complessa lo è industria, e gran parte dell'industria è concreta.
È stato detto che il cemento è il massimo sostanza di largo consumo sulla Terra dopo l'acqua. È tutto intorno a noi, ma non ci pensiamo mai veramente. La società moderna è costruita su di essa; è nelle nostre strade, scuole, case, uffici e altro ancora; non possiamo vivere senza di essa. Eppure dovremo iniziare a provarci.
La produzione di cemento, l'ingrediente chiave del calcestruzzo, rappresenta un enorme otto percento delle emissioni mondiali. Non smetteremo di costruire cose; al contrario, siamo nel bel mezzo di una grave crisi immobiliare che richiederà molto Scopri di più edificio delle cose (e farlo a buon mercato). Quindi, come possiamo costruire strutture forti e durevoli senza continuare a danneggiare il pianeta? Cosa potrebbe prendere in modo affidabile ed economico il posto, andando avanti, del cemento che ricopre le nostre città?
Una startup ha chiamato CarbiCreta ha sviluppato una soluzione promettente: il calcestruzzo carbon-negative.
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CarbiCrete è stata fondata dal Dr. Mehrdad Mahoutian e Chris Stern, entrambi ex studenti della McGill University di Montreal; Mahoutian ha iniziato a sviluppare la tecnologia dell'azienda come studente di dottorato. All'inizio di quest'anno la società si è assicurata 17.3 milioni di dollari (23.5 milioni di dollari canadesi) nel finanziamento di serie A.
Calcestruzzo di status quo
L'ingrediente chiave del calcestruzzo è il cemento, un composto complesso fatto di calcio, silicio, alluminio, ferro e altri ingredienti Questi vengono riscaldati a temperature estremamente elevate (gradi 2,700 Fahrenheit!), provocando una reazione chimica in cui alcuni elementi si bruciano e gli altri si trasformano in polvere. C'è un doppio colpo di emissioni da questo processo: in primo luogo, il carbone o il gas naturale vengono bruciati per creare l'energia e il calore necessari per raggiungere temperature così elevate; e in secondo luogo, la reazione chimica dei composti cementizi emette CO2.
La polvere di cemento viene mescolata con materiali inerti come sabbia e ghiaia, e quando si aggiunge acqua si verifica un'altra reazione chimica che fa indurire l'intera miscela, raggiungendo la sua piena forza in poco meno di un mese.
Calcestruzzo ecologico
CarbiCrete sta facendo le cose in modo diverso in un paio di modi. Per cominciare, hanno eliminato del tutto il cemento e lo hanno sostituito con scorie d'acciaio. Le scorie sono i rifiuti che provengono dal processo di fabbricazione dei metalli; una volta che il ferro viene estratto dal minerale di ferro a fare acciaio, le scorie sono ciò che rimane. Non è raro utilizzare le scorie come aggregato nelle costruzioni, il più delle volte per pavimentare le strade.
Mescolano la scoria con l'aggregato e l'acqua, quindi versano la miscela in forme per realizzare CMU (unità di muratura in calcestruzzo, i blocchi di cemento utilizzati per la costruzione). L'ultimo passo è curare i blocchi in modo che si induriscano e raggiungano la piena forza. Ciò avviene in una camera di assorbimento in cui viene iniettata CO2, provocando l'ennesima reazione chimica; il sito web dell'azienda spiega: "Durante il processo di carbonatazione, la CO2 viene catturata in modo permanente e convertita in carbonati di calcio stabili, riempiendo i vuoti della matrice per formare una struttura densa e conferendo al calcestruzzo la sua forza". La piena forza viene raggiunta in 24 ore.
Ciò che rende CarbiCrete carbon-negative anziché carbon-neutral è che l'azienda utilizza gas CO2 proveniente da prese d'aria industriali nelle sue camere di assorbimento. Quindi non stanno creando CO2 in anticipo e ne stanno sequestrando parte che è stata rimossa dall'atmosfera.
Azienda dice i suoi CMU hanno proprietà meccaniche e di durabilità equivalenti o migliori rispetto ai CMU a base di cemento, inclusa una maggiore resistenza alla compressione fino al 30% e una migliore resistenza al gelo/disgelo.
Scalare
Un potenziale svantaggio, tuttavia, è che poiché l'assorbimento di CO2 è una parte critica del processo e deve essere effettuato in una camera speciale, CarbiCrete può essere utilizzato solo in forma prefabbricata; non può essere messo in un'autobetoniera e versato sul posto in un cantiere. Invece di vendere CMU, CarbiCrete concede in licenza la sua tecnologia a produttori di calcestruzzo, che possono implementare la tecnologia dell'azienda in strutture prefabbricate. A seconda delle dimensioni della camera di assorbimento, la tecnologia potrebbe essere utilizzata per realizzare blocchi, pannelli, travi o qualsiasi altro prodotto prefabbricato.
CarbiCreta che se un tipico impianto di produzione di CMU adotta la sua tecnologia, l'impatto ambientale può essere significativo, con 20,000 tonnellate di CO2 abbattute e rimosse, 4,400 metri cubi di acqua risparmiati e 33,000 tonnellate in discarica evitata all'anno.
Non c'è dubbio che il prodotto di CarbiCrete sembra la strada da percorrere. Ma oltre a dover essere prefabbricato, potrebbe essere difficile scalare il processo di stagionatura finale del prodotto per raggiungere il volume necessario per intaccare l'uso tradizionale del calcestruzzo.
Si spera che l'azienda abbia più innovazioni nella manica che possano affrontare i suoi attuali limiti. Gli investitori sembrano pensarla così; il mese scorso CarbiCrete si è assicurata una nuova $5 milioni (USD) dal nuovo Climate Tech Fund II di BDC Capital, che i fondatori affermano che utilizzeranno per il capitale circolante, lo sviluppo del prodotto e la costruzione di attività di sviluppo aziendale e operazioni di marketing.
Siamo ancora lontani dalla conversione a una tecnologia di costruzione veramente sostenibile, ma il calcestruzzo a emissioni zero, anche su piccola scala, è un passo nella giusta direzione.
Immagine di credito: Dan Mayers on Unsplash
