Em busca do cimento de baixo carbono

Cientistas pesquisam alternativas sustentáveis para a indústria que, sozinha, responde por 9% das emissões mundiais de gás carbônico

 10/01/2020     Planeta Colabora      Edição 276
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A indústria de cimento sozinha responde por 9% das emissões de CO2, mais do que todos os caminhões do mundo juntos. Outro setor - o de edifícios (com iluminação e aquecimento) - é responsável por 6% das emissões. Pesquisadores trabalham agora para produzir cimento de baixo carbono: a captura de carbono e sua transformação em produtos úteis, de plástico a combustível de avião, podem tornar mais acessíveis medidas de combate à mudança do clima e se tornar um bom negócio.

Se a produção de cimento fosse um país, seria o terceiro maior emissor, e não vai parar de crescer. Um exemplo são as cidades chinesas de milhões de habitantes sendo construídas em ritmo acelerado ou o aumento da demanda em economias como a Índia e partes da África. Pode-se pensar em construir moradias com bambu ou impressas em papelão 3D, tudo muito ecológico, mas sem possibilidade de escala significativa. E as cidades, como se sabe, deverão ser cada vez mais verticais, um requisito para a sustentabilidade.

Pesquisadores estimam que cerca de 90 trilhões de dólares serão necessários globalmente até 2030 para construção e renovação de infraestrutura. Em grande parte, porque o mundo se torna cada vez mais urbano.

Cientistas do MIT (Massachusets Institute of Technology) se debruçam sobre maneiras de produzir cimento que poderiam eliminar as emissões e ainda criar outros produtos úteis no processo. Yet-Ming Chiang, professor de ciência e engenharia de materiais da instituição, diz que cerca de um quilo de CO2 é liberado para cada quilo de cimento feito hoje; isto resulta em cerca de 4 gigatoneladas (ou bilhões de toneladas). O número de edifícios deverá dobrar até 2060, o que é equivalente a construir uma cidade de Nova York a cada 30 dias, diz ele. E o material hoje é barato, custa apenas 13 centavos de dólar por quilo, mais barato que água engarrafada.

É um desafio reduzir as emissões de carbono do material sem torná-lo muito caro. Chiang e colegas estudam há um ano abordagens alternativas, e chegaram à ideia de usar um processo eletroquímico para substituir o atual baseado em sistema dependente de combustíveis fósseis.

O cimento Portland, mais usado no mundo, é feito de calcário moído e levado a um forno com areia e argila em alta temperatura, produzida com a queima de carvão. O processo cria CO2 de duas maneiras: através da queima do carvão e dos gases liberados pelo calcário durante o aquecimento. O novo processo eliminaria ou reduziria drasticamente ambas as fontes, mas tudo isso ainda vai exigir mais trabalho até se chegar a uma escala industrial.

A nova técnica eliminaria o uso de combustíveis fósseis, substituindo-os por eletricidade gerada por fontes renováveis, e produziria o mesmo tipo de cimento, o que é importante para sua aceitação. O dióxido de carbono, na forma de um fluxo puro e condensado, pode ser facilmente concentrado em produtos de valor agregado, como o combustível líquido, em lugar da gasolina ou usado em aplicações em bebidas carbonadas e gelo seco. No processo existente, o CO2 é altamente contaminado com óxidos de nitrogênio, óxidos sulfúricos e monóxido de carbono.

Há tentativas mais ousadas. Uma empresa de energia solar chamada Heliogen, apoiada por Bill Gates, desenvolveu uma nova tecnologia de fabricação industrial usando a energia do sol. Neste caso, os raios solares captados pelos painéis são direcionados a sais que precisam ser fundidos para gerar vapor, movendo turbinas e produzindo energia.

A Heliogen afirma que o calor gerado pode atender a necessidade de outras atividades, como a manipulação de ferro e cimento, também com menos emissões de CO2. "Para abrigar as 7,5 bilhões de pessoas no planeta, os ingredientes são cimento e aço" - lembra o CEO da empresa, Bill Gross - "e ambos geram uma quantidade enorme de CO2".

 

Foto 1 - Construção de prédio em Moscou: num mundo cada vez mais urbano, a produção de cimento responde por 9% das emissões de CO2. (Foto: Maksim Blinov/Sputnik/AFP)