Teknik 4 tim sedan

Vi har försökt ersätta nyckelingrediensen i cement i flera år. Vi har hittat den heliga gralen: basalt

I en tidevarv av koldioxidutsläpp är det första som kommer att tänka på när vi tänker på sätt att släppa ut mindre CO₂ till atmosfären övergången till förnybar energi eller elfordon. Men vi kan ofta förbise något som skickar lika mycket CO₂-utsläpp till atmosfären varje år som alla bilar i världen: cement. Detta material är viktigt och även om vi har letat efter en ersättare i flera år, tror ett team från University of California att de har hittat nyckeln till att skapa ett grönare cement.

En cement utan kalksten som förlitar sig på silikater.

Portlandcement. Det är grundmaterialet som 'länker' vår verklighet. Denna pasta som härrör från blandningen av vatten, sand och stenar är mycket motståndskraftig och, som vi säger, även om vi har letat efter ett substitut under en tid, är sanningen att vi inte har hittat nyckeln.

Det är fortfarande en strukturell del av byggnader, broar, dammar eller tunnlar och problemet är att cementindustrin beräknas stå för cirka 4,4 % av de globala utsläppen av växthusgaser. Och ett av problemen med denna cement är kalksten. Det är en enkel sten att förädla, men den kräver mycket energi.

Det är inte så att kalksten förorenar av sig själv, utan på grund av den process som måste följas för att bearbeta den och göra den till en bra ingrediens i cement. Denna kalksten måste värmas upp till mer än 1 500 grader Celsius för att producera den kalciumoxid som behövs för blandningen och det uppskattas att hälften av alla CO₂-utsläpp kopplade till cementproduktion enbart är relaterade till den processen med kalksten. I Xataka Att sälja rök är nu ett företag i Soria: det renar den och säljer den som CO2 för att göra läsk.

Ändring av fokus. Med det i åtanke satte Jeff Prancevic (en geolog vid University of California, Santa Barbara) och Cody Finke (av Brimstone Energy) ut för att ersätta elefanten i rummet. Om Portlandcement är det mest använda och kalkstensraffineringsprocessen är det som förorenar mest i processen, måste berget tas bort från ekvationen.

Nyckeln? Hitta andra stenar som är rika på kalcium, men som är lättare att förädla.

Basalt till undsättning. Och i studien publicerad i Nature beskriver de hur basalt är den stenen som uppfyller det de letar efter. Efter att ha utfört olika analyser kom de till slutsatsen att tillverkning av cement från dessa kalciumrika silikater i teorin kan kräva mindre än 60 % av den energi som kalksten behöver, vilket minskar CO₂-utsläppen med 80 % i processen.

I siffror.

Det uppskattas att vid raffinering av kalksten skickas 600 kg per metriskt ton cement av CO₂ ut i atmosfären, men om vi använder andra silikater beräknar författarna att dessa utsläpp kan vara runt 50 kg per ton. I de minst konservativa beräkningarna skulle den föreslagna lösningen fortfarande minska mer än 25 % CO₂ jämfört med standardprocessen med kalksten. En annan intressant punkt är att bearbetningen av dessa andra bergarter har potential att ge oss värdefulla biprodukter med högt järn- och aluminiuminnehåll som skulle kunna gynna andra industrier.

Det vill säga att materialet skulle användas mer samtidigt som det förorenar mindre.

Frågan om pasta. Problemet är... detsamma som alltid. När vi pratar om en ny tegelsten gjord av återvunnen plast, sockertegel eller annat i form av en "häftklammer" som inte behöver cement för att gå ihop, är den underliggande frågan att byggbranschen bör göra en radikal förändring i sina processer.

Det är en enorm liner som inte kan svängas över en natt, oavsett hur många fördelar dessa nya material har.

Och samma sak händer här. Även om det inte handlar om att skapa ett alternativ till cement, utan snarare att använda andra stenar för att utvinna kalcium som blandningen behöver, så spelar pengarna in på två sätt.

Den första för basaltavlagringarna. Om cementindustrin har organiserats kring enorma kalkstensfyndigheter för att optimera processer, skulle byte till basalt innebära omlokalisering av anläggningar eller skapa nya leveranskedjor som skulle öka både tid och kostnader. I Xataka Om frågan är vem som vinner i striden miljö vs AI så har Elon Musk svaret: 41 metangasturbiner Om något fungerar...

Å andra sidan cementindustrins marginaler, som har visat sig vara extremt konservativ genom historien. Det finns en produkt som fungerar och att förändra något i kedjan skulle innebära att man genomför en omorganisation som de kanske inte vill genomföra. Det finns också det faktum att ja, basalt har järn och aluminium som biprodukt, men växterna skulle behöva konditioneras för att kunna behandla det ordentligt, vilket skulle innebära en enorm initial investering.

Författarna till studien indikerar själva att det är svårt för en industri som i ett sekel har varit organiserad kring Portlandcement att ändra sitt sätt att agera en bit, men de påpekar också att de just därför har fokuserat på att hitta material som basalt som finns i överflöd, med reserver för att hålla nuvarande byggtakt i tusentals år och som släpper ut mindre till atmosfären. Den får kalcium från en annan sten och dess författare uppmanar industrin och andra forskare att experimentera med ny teknik som hjälper till att påskynda avkolningen av cement. Problemet är att, som vi säger, det finns för många nackdelar som branschen själv förmodligen inte vill ta på sig.

Bild | Cemco i Xataka | Kol är tillbaka på modet i många länder. Problemet är att det grumlar himlen för solpanelerna (instagramScript)

Vi har försökt ersätta nyckelingrediensen i cement i flera år. Vi har hittat den heliga gralen: basalt

Originalkälla

Publicerad av Xataka

26 maj 2026, 16:15

Läs original

Denna artikel har översatts automatiskt från spanska. Klicka på länken ovan för att läsa originaltexten.

Visa originaltext (spanska)

Rubrik

Llevamos años buscando sustituir el ingrediente clave del cemento. Hemos encontrado el Santo Grial: el basalto

Beskrivning

En plena era de la descarbonización, lo primero que viene a la cabeza cuando pensamos en formas de emitir menos CO₂ a la atmósfera es la transición a las energías renovables o a los vehículos eléctricos. Sin embargo, a menudo podemos pasar por alto algo que envía tantas emisiones de CO₂ a la atmósfera cada año como todos los coches del mundo: el cemento. Este material es indispensable y, aunque llevamos años buscando un sustituto, un equipo de la Universidad de California cree haber dado con la clave para crear un cemento más verde. Un cemento sin piedra caliza que apueste por los silicatos. El cemento Portland. Es el material básico que ‘liga’ nuestra realidad. Esta pasta resultante de la mezcla de agua, arena y piedras es muy resistente y, como decimos, aunque llevamos un tiempo buscando un sustituto, lo cierto es que no hemos dado con la clave. Sigue siendo una parte estructural de edificios, puentes, presas o túneles y el problema es que se estima que la industria del cemento representa alrededor del 4,4% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. Y uno de los problemas de este cemento es la caliza. Es una roca simple de refinar, pero que requiere muchísima energía. No es que la caliza contamine por sí misma, sino por el proceso que hay que seguir para procesarla y que sea un buen ingrediente del cemento. Hay que calentar esta caliza a más de 1.500 grados Celsius para producir el óxido de calcio necesario para la mezcla y se calcula que la mitad de todas las emisiones de CO₂ ligadas a la producción de cemento están relacionadas únicamente con ese proceso con la caliza. En Xataka Vender humo ahora es un negocio en Soria: lo purifica y lo vende como CO2 para hacer refrescos Cambio de enfoque. Con eso en mente, Jeff Prancevic (geólogo de la Universidad de California en Santa Bárbara) y Cody Finke (de Brimstone Energy) se propusieron sustituir el elefante en la habitación. Si el cemento Portland es el más utilizado y el proceso de refinado de la caliza es lo que más contamina en el proceso, había que quitar la roca de la ecuación. ¿La clave? Encontrar otras rocas ricas en calcio, pero que sean más fáciles de refinar. Basalto al rescate. Y en el estudio publicado en Nature detallan cómo el basalto es esa roca que cumple con lo que buscan. Tras realizar diferentes análisis, dieron con la conclusión de que, en teoría, fabricar cemento a partir de estos silicatos ricos en calcio puede requerir menos del 60% de la energía que necesita la caliza, reduciendo en el proceso un 80% las emisiones de CO₂. {"videoId":"x7zxjks","autoplay":true,"title":"El cambio climático y la influencia del ser humano", "tag":"medio ambiente", "duration":"304"} En números. Se calcula que, en el refinado de la caliza se envían 600 kg por tonelada métrica de cemento de CO₂ a la atmósfera, pero si usamos otros silicatos, los autores calculan que esas emisiones podrían moverse alrededor de los 50 kg por tonelada. En los cálculos menos conservadores, la solución propuesta seguiría recortando más de un 25% de CO₂ respecto al proceso estándar con piedra caliza. Otro punto interesante es que el procesado de estas otras rocas tiene el potencial de darnos subproductos valiosos con alto contenido de hierro y aluminio que podrían beneficiar a otras industrias. Es decir, se aprovecharía más el material a la vez que se contamina menos. La cuestión de la pasta. El problema es… el de siempre. Cuando hablamos de un nuevo ladrillo a partir de plásticos reciclados, de ladrillos de azúcar o de otros en forma de ‘grapa’ que no necesitan cemento para unirse, la cuestión de fondo es que la industria de la construcción debería hacer un cambio radical en sus procesos. Es un transatlántico enorme que no puede pegar un volantazo de un día para otro, por muchos beneficios que tengan esos nuevos materiales. Y aquí pasa un poco lo mismo. Si bien no se trata de crear una alternativa al cemento, sino de usar otras rocas para extraer el calcio que necesita la mezcla, el dinero entra en juego de dos formas. La primera por los depósitos de basalto. Si la industria cementera se ha organizado entorno a los enormes depósitos de caliza para optimizar los procesos, cambiar por el basalto implicaría una relocalización de las plantas o la creación de nuevas cadenas de suministro que aumentarían tanto los tiempos como los costes. En Xataka Si la pregunta es quién va ganando en la batalla medioambiente vs IA, Elon Musk tiene la respuesta: 41 turbinas de gas metano Si algo funciona… Por otro lado, los márgenes de la industria del cemento, que se ha mostrado como extremadamente conservadora a lo largo de la historia. Hay un producto que funciona y cambiar algo en la cadena implicaría realizar una reorganización que es muy posible que no quieran asumir. También está el hecho de que sí, el basalto tiene ese hierro y aluminio como subproducto, pero habría que acondicionar las plantas para poder tratarlo adecuadamente, lo que supondría una enorme inversión inicial. Los propios autores del estudio indican que es complicado que una industria que durante un siglo se ha organizado alrededor del cemento Portland cambie un ápice su forma de actuar, pero también apuntan que, precisamente por eso, se han centrado en encontrar materiales como el basalto que son abundantes, con reservas para mantener el ritmo de construcción actual durante miles de años y que emiten menos a la atmósfera. Es obtener calcio de una roca diferente y sus autores llaman a la industria, y a otros investigadores, para que experimenten con nuevas tecnologías que ayuden a acelerar la descarbonización del cemento. El problema es que, como decimos, hay demasiados inconvenientes que la propia industria probablemente no quiera asumir. Imagen | Cemco En Xataka | El carbón vuelve a estar de moda en muchos países. El problema es que está nublando el cielo de los paneles solares (function() { window._JS_MODULES = window._JS_MODULES || {}; var headElement = document.getElementsByTagName('head')[0]; if (_JS_MODULES.instagram) { var instagramScript = document.createElement('script'); instagramScript.src = 'https://platform.instagram.com/en_US/embeds.js'; instagramScript.async = true; instagramScript.defer = true; headElement.appendChild(instagramScript); } })(); - La noticia Llevamos años buscando sustituir el ingrediente clave del cemento. Hemos encontrado el Santo Grial: el basalto fue publicada originalmente en Xataka por Alejandro Alcolea .

1 visningar
Dela:

Svep för att byta artikel

Vi använder cookies

Vi använder cookies för att förbättra din upplevelse på vår webbplats. Genom att klicka "Acceptera alla" samtycker du till användningen av alla cookies. Läs mer i vår cookiepolicy och integritetspolicy.