Los gobiernos federal, estatal y local podrían reducir las emisiones de CO 2 procedentes de la fabricación de cemento en 7,3 millones de toneladas métricas al año trasladando la mitad de sus compras de hormigón para proyectos de construcción pública a un sistema con bajas emisiones de carbono. alternativa, según un informe publicado hoy. El estudio del Consejo Americano para una Economía Energéticamente Eficiente (ACEEE) y Global Efficiency Intelligence (GEI) examina el potencial de reducción de gases de efecto invernadero del cemento de arcilla calcinada y el concreto como alternativas a sus contrapartes convencionales y recomienda estrategias para permitir y apoyar su adopción.
La publicación del informe se produce cuando el Departamento de Energía de EE.UU. anunció el lunes que estaba financiando tres proyectos de demostración industrial para la producción de cemento de arcilla calcinada con piedra caliza.
La fabricación de cemento, un ingrediente clave del hormigón, es una de las industrias con mayor emisión de carbono y contribuye con alrededor del 7% de las emisiones mundiales de dióxido de carbono. El uso de arcillas calcinadas puede reducir las emisiones y los costos al
- Reemplazar una porción de cemento portland con piedra caliza molida y arcilla calcinada para producir cemento de arcilla calcinada con piedra caliza, o
- Sustitución del cemento portland en el hormigón por arcilla calcinada, un material cementante suplementario (SCM).
El nuevo informe calcula que son posibles reducciones de emisiones de CO 2 de 7,3 millones de toneladas métricas (hasta un 9% de las emisiones totales de la industria cementera de EE. UU.) basándose en tasas transformadoras (50%) de adopción en el mercado de cemento de arcilla calcinada con piedra caliza en lugar de cemento portland; esta reducción resultaría únicamente de la contratación pública. Esto equivale a eliminar las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de la conducción de 1,7 millones de vehículos de pasajeros propulsados por gasolina durante un año.
Si el mercado privado adoptara cemento de arcilla calcinada con piedra caliza en estos mismos niveles, el impacto total podría duplicarse, lo que daría como resultado una reducción total de las emisiones de CO 2 de 15,9 millones de toneladas métricas, según el informe.
Ali Hasanbeigi, director de investigación de GEI y coautor del informe, dijo: “La contratación pública, que representa casi la mitad de la demanda de cemento en los EE. UU., es un impulsor importante para crear demanda de hormigón con bajas emisiones de carbono y facilitar su uso en público. proyectos. Esto incentiva la reducción de emisiones en la fabricación de cemento. Esto, a su vez, tendrá un efecto indirecto para reducir el carbono incorporado en el cemento utilizado también en la construcción privada”.
Pavitra Srinivasan, gerente senior de ACEEE y coautora del informe, dijo: “Usar cemento de arcilla calcinada con piedra caliza y liberar menos emisiones de carbono para empezar es un camino mejor que fabricar cemento de la manera tradicional y tener que eliminar el carbono al final de la producción. Los estados pueden comenzar a prepararse ahora para estar listos para utilizar este nuevo proceso para reducir la contaminación del aire, mejorar la salud pública y ayudar a estimular el cambio del mercado privado”.
El análisis, que utiliza datos de 2021 sobre el uso de cemento y no incluye los beneficios de la futura electrificación de los hornos de cemento, supone que la intensidad de CO 2 del cemento de arcilla calcinada con piedra caliza es un 40 % menor que la intensidad de CO 2 del cemento Portland. Al evaluar la producción y el consumo de cemento en cada estado, el informe encuentra que Texas, California y Florida tienen las mayores oportunidades para reducir las emisiones a través de compras gubernamentales de concreto con bajas emisiones de carbono.
En el futuro, el cemento de arcilla calcinada con piedra caliza podría producirse con electricidad limpia en lugar de mediante la combustión de combustibles fósiles, ya que requiere temperaturas mucho más bajas (800 o C) que el cemento Portland (1500 o C). Si los fabricantes incorporan la eficiencia material de las arcillas, la eficiencia energética, la electrificación, el almacenamiento térmico y la energía renovable o limpia para alimentar los procesos de producción de piedra caliza molida, arcillas calcinadas y cemento Portland, el potencial total de reducción de emisiones puede acercarse al 80% o más en cero emisiones. escenarios de emisiones a medida que estas tecnologías maduren con el tiempo.
Los productores de concreto a menudo sustituyen el cemento portland con otros SCM para reducir costos y emisiones de carbono, más comúnmente cenizas volantes provenientes de centrales eléctricas alimentadas con carbón y escoria granulada molida de altos hornos provenientes de la fabricación de acero. Sin embargo, la oferta de estos SCM disminuirá a medida que se retire la energía alimentada con carbón y cambien los procesos de producción de acero. Por el contrario, la piedra caliza y la arcilla calcinada son materias primas abundantes. El cemento de arcilla calcinada ha sido probado y se ha demostrado que alcanza el rendimiento y la durabilidad del cemento convencional. También cuesta hasta un 25% menos producirlo que el cemento Portland debido al ahorro de energía y materiales.
El informe pide a los gobiernos y a las empresas de cemento y hormigón que apoyen más pruebas y demostraciones de cemento y hormigón de arcilla calcinada para mejorar la confianza del mercado y ayudar a acelerar su adopción en los Estados Unidos. Recomienda, entre otras acciones, ofrecer incentivos fiscales, perfeccionar los estándares para garantizar la calidad y uniformidad del producto y mejorar el potencial de reducción de emisiones, y establecer directrices de adquisiciones gubernamentales que enfaticen el uso de cemento de arcilla calcinada con piedra caliza junto con otros cementos sostenibles con bajas emisiones de carbono. materiales de construcción.