La produzione del cemento è responsabile oggi dell’8% delle emissioni globali di CO2, un dato che ha portato la ricerca scientifica a cercare soluzioni innovative per ridurre questo impatto ambientale. Come quella di ZeroCAL, un nuovo metodo sviluppato dai ricercatori dell’Institute for Carbon Management dell’UCLA che potrebbe eliminare quasi completamente le emissioni di anidride carbonica durante la produzione.
Cemento, un’impronta di carbonio enorme
Come racconta l’UCLA, come legante principale nella produzione del cemento viene adoperato oggigiorno l’Ordinary Portland. Esso viene prodotto attraverso il riscaldamento della pietra calcarea in forni alimentati a combustibili fossili, e proprio questo processo rilascia quasi 1 chilogrammo di CO2 per ogni chilogrammo di cemento prodotto.
Questo chilogrammo di CO2 deriva per il 60% dalla decomposizione chimica del calcare per produrre la calce (precursore principale del cemento). E per il restante 40% dalla combustione dei combustibili fossili utilizzati per alimentare i forni.
Oltre all’impatto ambientale, questo processo consuma una grande quantità di energia. Per produrre una tonnellata di calce sono necessarie circa 1,4 megawattora di energia. Sufficiente a fornire elettricità a una casa per un mese e mezzo.
ZeroCAL, per un cemento senza emissioni di CO2
Per ridurre questo impatto ambientale ed energetico dovuto dalla produzione del cemento, il team di ricercatori dell’UCLA ha sviluppato un metodo chiamato “ZeroCAL” (Zero Carbon Lime).
Questo metodo, pubblicato nella rivista Sustainable Chemistry and Engineering, utilizza l’idrossido di calcio come precursore per la produzione di calce, anziché il tradizionale calcare. Particolarità dell’idrossido di calcio è il fatto che emette solo acqua quando viene riscaldato, eliminando così le emissioni di CO2 associate.
Ma vediamo meglio il funzionamento di questo metodo. Utilizzando comunque come materia prima il calcare, che viene sciolto in una soluzione contenente un comune acido industriale, attraverso un processo di filtrazione il calcio viene prima separato, e poi trasformato in idrossido di calcio tramite un processo elettrochimico.
Questo approccio, secondo i ricercatori, potrebbe ridurre del 98% le emissioni di CO2 associate alla produzione di calce. E questo anche grazie all’utilizzo dell’idrogeno per alimentare i forni per la produzione di cemento.
Al momento, però, il metodo ZeroCAL richiede più energia rispetto ai metodi convenzionali. Infatti i ricercatori stanno studiando soluzioni per rendere il consumo energetico ancora più sostenibile.
