Fábrica

O concreto é usado na construção há milhares de anos e está em toda parte. Mas a sua produção é um dos principais contribuintes para as emissões globais de carbono, e temos visto muitas pesquisas destinadas a reduzir o seu impacto ambiental. Um desses projetos, desenvolvido pela VTT Finlândia, visa tornar a produção de concreto negativa em carbono.

O Centro de Investigação Técnica VTT da Finlândia tem investigado os efeitos negativos da carbonatação – o processo lento em que o dióxido de carbono é reabsorvido pelo betão ao longo do tempo e pode levar à corrosão dos reforços de aço – há décadas.

No final da década de 2010, os investigadores começaram a concentrar-se em transformar estes problemas numa vantagem. “Decidimos desenvolver concreto com carbono negativo sem saber exatamente como fazê-lo”, disse Tapio Vehmas, cientista sênior da VTT. “Começamos a fazer experiências para descobrir como funciona o dióxido de carbono no concreto, como os carboaluminatos são formados e como esse processo substitui o cimento e reduz a pegada de carbono”.

Começou a busca por ligantes adequados de baixo carbono. Esses experimentos revelaram que as escórias de alto-forno da indústria siderúrgica poderiam ser carbonatadas e funcionavam bem como um ligante eficaz para substituir o cimento normal no concreto.

“Isso não funcionou de imediato, mas tivemos que desenvolver o conceito do material e procurar ativadores adequados”, acrescentou Vehmas. "A combinação final do material do aglutinante consistia em escórias, resíduos de licor verde e cinzas biológicas."

O projeto então voltou seu olhar coletivo para a comercialização, construindo um sistema piloto de carbonatação automatizado que liga CO2 ao concreto pré-moldado à pressão atmosférica e instalando-o dentro de um contêiner posicionado próximo a uma fábrica de concreto em Hollola, no sul da Finlândia. O proprietário dessa fábrica, Rakennusbetoni-ja Elementti Oy, posteriormente usou a tecnologia para criar pavimentação de pátio com carbono negativo para instalação em um canteiro de obras da Skanska.

“Demonstramos na unidade piloto que nossa tecnologia é capaz de reduzir as emissões de CO2 do concreto convencional em 45%”, disse Vehmas, agora CEO da empresa spin-out da VTT, Carbonaide. "No outono passado, demonstramos a redução da pegada de carbono dos nossos produtos para -60 kg/m3, substituindo o cimento Portland por escória." A pegada de carbono do concreto convencional é estimada em cerca de 250-300 kg por metro cúbico.

A Carbonaide pretende agora construir a primeira linha de produção piloto industrial do mundo para o fabrico de betão com carbono negativo e garantiu um financiamento inicial de 1,8 milhões de euros (cerca de 1,95 milhões de dólares) para começar. Espera-se que a unidade de tamanho industrial em Hollola, combinada com uma cadeia de valor totalmente operacional, “mineralize até cinco toneladas de CO2 por dia e aumente a produção em 100 vezes de seus produtos de concreto com carbono negativo”.

A empresa pretende aumentar a produção e ter 10 unidades em operação em toda a região até 2026, que deverão reter cerca de 500 megatons de CO2 por ano até 2050. O atual piloto pode ser visto em operação no vídeo abaixo.

“Nosso objetivo na Carbonaide é criar um futuro mais sustentável com tecnologia de ponta que não apenas reduza as emissões de carbono de materiais de construção como o concreto, mas que retenha mais CO2 do que eles emitem ao longo de sua vida”, disse Vehmas. “É muito natural que o ambiente construído se torne um sumidouro de CO2, pois é o maior volume de material produzido pelo homem.”

Fonte: VTT