Carbon-Capturing Concrete: The Future

Construir con hormigón que captura carbono: el futuro de las infraestructuras sostenibles

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Autora | Lucía Burbano

La industria del cemento es responsable de aproximadamente el 7-8 % de las emisiones globales de carbono; por eso es fundamental descarbonizarla. El hormigón con captura de carbono aborda precisamente este problema porque, entre otras cosas, compensa las emisiones generadas durante la producción de cemento, la fase más contaminante de un materia, y ya se aplica en proyectos e infraestructuras a gran escala.

¿Qué es el hormigón con captura de carbono y cómo funciona?

El hormigón bajo en carbono hace referencia a las tecnologías relacionadas con este material que reducen, reutilizan o almacenan de forma permanente el dióxido de carbono (CO₂) durante la producción o el curado del hormigón. La idea es reducir su impacto climático, aunque el principal responsable del mismo es uno de sus principales ingredientes: el cemento, que libera CO₂ por usar combustible y por el calentamiento de la piedra caliza.

Cómo funciona el hormigón con captura de carbono

Existen varios mecanismos para conseguir hormigón que captura carbono, pero los principales son:

Mineralización del CO₂

Este es, actualmente, el enfoque más avanzado desde el punto de vista comercial. El CO₂ se inyecta en el hormigón fresco o durante el curado, que reacciona con compuestos de calcio para formar carbonatos de calcio estables. Lo que consigue es que los minerales carbonatados pasen a formar parte de la matriz del hormigón y almacenen el carbono de forma permanente.

Sustitución del cemento mediante materiales derivados del CO₂

El segundo mecanismo sustituye el cemento por subproductos industriales como las cenizas volantes, arcillas calcinadas o áridos sintéticos producidos a partir de CO₂ capturado. Al disminuir el clinker, el componente del cemento con mayor intensidad de carbono, se reducen las emisiones indirectas.

¿Cuáles son las ventajas de utilizar hormigón con captura de carbono?

hormigón que captura carbono

Menor carbono incorporado

El carbono incorporado equivale a las emisiones generadas antes de que un edificio sea ocupado por sus usuarios. Por lo tanto, lo interesante del hormigón con captura de carbono es que reduce las emisiones totales a lo largo del ciclo de vida antes de que se genere una actividad que contamine más.

Mejora del rendimiento del material

Algunos hormigones mineralizados presentan mayor resistencia a la compresión, un curado más rápido, mayor durabilidad en determinadas aplicaciones, y pueden compatibilizarse con infraestructura existente. En este sentido, muchas tecnologías están diseñadas para integrarse en plantas de hormigón premezclado, instalaciones de prefabricados o flujos de trabajo de la construcción.

Contribuye a lograr los objetivos de la economía circular

Ciertos sistemas reutilizan el CO₂ industrial capturado, residuos de demolición o minerales industriales, estrategias que se enmarcan en la economía circular.

Cómo se utiliza en infraestructuras sostenibles

El hormigón con captura de carbono se está implantando en infraestructuras donde los volúmenes de hormigón son elevados, ya que cada vez más se evalúa su desempeño a lo largo de todo su ciclo de vida y no solo a partir del coste inicial del material.

Ejemplos de edificios e infraestructuras que utilizan hormigón de captura de carbono

Proyecto de demostración Heirloom

En 2023, se realizó una demostración donde el  CO₂ capturado directamente del aire se incorporó al proceso de fabricación del hormigón y quedó mineralizado dentro del material. El hormigón producido se utilizó en proyectos de construcción en el área de la Bahía de California.

Planta de materiales de Heidelberg en Brevik, Noruega

Este caso es ligeramente distinto. En lugar de realizar captura desde el aire, cientos de miles de toneladas de CO₂  procedentes de la postcombustión en los hornos de cemento se capturan al año mediante un proceso químico antes de convertirse en hormigón, que después se envía para su almacenamiento.

Túnel de Albertia, España

Proyecto ferroviario del corredor de alta velocidad entre Vitoria, Bilbao y San Sebastián que utiliza hormigones de baja huella para obra civil. Según el proyecto, el uso de estas mezclas ha permitido reducir alrededor del 46% de emisiones frente a hormigones convencionales.

Pasarela peatonal, Rosmalen, Países Bajos

Es un hito de la ingeniería que demuestra que el hormigón puede ser climáticamente neutro sin sacrificar resistencia ni seguridad. No solo eso: captura y almacena permanentemente 66 kilogramos de CO₂ y el 75% de las materias primas utilizadas son circulares.

Preguntas y respuestas sobre el hormigón que captura carbono

¿Qué es el hormigón con captura de carbono?

El hormigón con captura de carbono almacena CO₂ inyectándolo durante el mezclado o el curado, donde se convierte en minerales estables dentro del material.

¿Cuáles son las ventajas de utilizar hormigón con captura de carbono?

Reduce el carbono incorporado, puede mejorar el rendimiento del material y disminuye la dependencia del cemento tradicional.

¿Es el hormigón con captura de carbono una solución viable para reducir las emisiones de la construcción?

Sí, pero como parte de una estrategia más amplia que también incluya cemento con bajas emisiones de carbono, eficiencia energética y captura de carbono.

¿Cuáles son los principales tipos de captura y utilización de carbono (CCU) en el hormigón?

Los principales tipos son la inyección de CO₂ durante el mezclado, el curado con CO₂, los áridos carbonatados y los ligantes a base de CO₂.

Fotos | Unsplash/Jonny James, Paebbl

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