Las zanahorias y la remolacha, nuevos biomateriales para hacer el hormigón más ecológico e inteligente

Ya se usa o usado plástico reciclado, cenizas volcánicas, levadura de cerveza o peróxido de hidrógeno: en estos años, el hormigón ha experimentado con una larga lista de materiales y procesos innovadores con el objetivo de reducir su impacto, aumentando su rendimiento.

Una nueva línea de investigación es la de B-Smart, un nuevo proyecto europeo coordinado por la Universidad de Lancaster. La iniciativa, que ha recibido una aportación de 195.000 euros del programa Horizonte 2020, pretende probar nuevos biomateriales en la producción de cemento para producir productos que no sólo sean más ecológicos, sino que además mejoren algunas de sus características fundamentales.

En concreto, B-Smart se centrará en la reutilización de determinados residuos de la industria alimentaria, como los procedentes del cultivo y procesamiento de zanahorias y remolachas. A partir de esta materia prima, el equipo de científicos británicos sintetizará biomateriales nanométricos de bajo coste para mezclarlos con cemento Portland tradicional. El resultado de esta unión debe ser un nanocompuesto “especialmente inteligente” con prestaciones superiores a las de los productos actuales en el mercado en términos de resistencia.

Y, como también se ha demostrado en otros proyectos de ecocemento, la adición de componentes “alternativos” a la mezcla permite reducir su huella de carbono. El profesor Mohamed Saafi, del Departamento de Ingeniería e Investigador principal, explica: “Los materiales compuestos no sólo son superiores a los actuales productos de cemento en términos de propiedades mecánicas y microestructura, sino que también usan menos cemento. Esto reduce significativamente tanto el consumo de energía como las emisiones de CO2 asociadas a la producción de cemento.“

Simplificando, el proyecto consiste en la adición de las fibras vegetales al cemento: éstas actúan tanto para aumentar la cantidad de hidrato de silicato de calcio -la principal sustancia que controla el rendimiento del hormigón- como para detener la formación de grietas, evitando la corrosión y haciendo que los materiales sean más duraderos. Además, como resultado de la adición de estos bio-nanomateriales, el cemento muestra un asombroso efecto piezoeléctrico que permite a las estructuras de hormigón realizar múltiples funciones, desde un mecanismo de autocontrol hasta revelar daños estructurales en la producción de energía limpia.

Los investigadores creen que esta solución puede superar el rendimiento de muchos aditivos existentes, como las fibras de carbono.