20% más ligero, tres veces más resistente: el nuevo material que quiere jubilar al hormigón
Lo persigue la industria, lo persiguen los científicos desde las universidades y hasta DARPA, la popular agencia de investigación avanzada del Pentágono. Pocas carreras hay tan disputadas y ambiciosas como la de la “reinvención” del hormigón. Y tiene todo el sentido del mundo que así sea. Usamos mucho, muchísimo hormigón, tanto que se dice que es el segundo material más consumido del planeta, solo por detrás del agua, y sin él difícilmente podríamos concebir las ciudades modernas; pero el problema es que ese uso viene acompañado de una cantidad enorme de emisiones de gases contaminantes. La AIE calcula que por cada tonelada de hormigón se emiten 0,6 de carbono y a menudo se achaca a la producción de cemento el 8% de las emisiones de CO2.
StoneCycling y Biomason creen haber dado al fin con una forma de reducir esa huella. Su estrategia: aprender de los corales.
Sumando esfuerzos. Ni StoneCycling ni Biomason son recién llegadas al estudio de los materiales. La segunda lleva más de una década dedicada a estudiar cómo puede ayudar la biología en la producción de cemento y se ha marcado el ambicioso objetivo de eliminar el 25% de las emisiones globales de carbono vinculadas a la industria del hormigón a corto plazo, ya para 2030.
Ese empeño le ha llevado a llegar acuerdos con IBF, uno de los grandes fabricantes de hormigón de Dinamarca, o StoneCycling, firma holandesa fundada en 2013 y que persigue el desarrollo de nuevos materiales de construcción. En 2022 ambas empresas anunciaron una suma de fuerzas para impulsar BioBasedTiles, que se publicita como “la primera baldosa de base biológica que crece con bacterias”.
Aprendiendo de la naturaleza. BioBasedTiles son planchas “de base biológica” que se apoyan en la investigación desarrollada desde hace más de una década por la compañía Biomason, con sede en Carolina del Norte, EEUU. Su estratégica ha pasado básicamente por aprender de la naturaleza y estudiar cómo se crea el coral, con sus estructuras robustas y duraderas. “Nos fijamos en los planos que nos da la naturaleza para repensar el hormigón —abunda— Tanto si miramos un coral o una concha marina como un exoesqueleto o roca caliza, es básicamente el mismo material”.
Las BioBasedTiles son baldosas elaboradas con ayuda de bacterias durante un proceso en el que se reduce la huella de CO2. De hecho están compuestas de un 15% de biocemento, “piedra caliza cultivada biológicamente”, y un 85% de agregado natural.
“Durante más de 200 años la producción tradicional de cemento ha liberado dióxido de carbono como subproducto. Nuestro proceso patentado aprovecha el carbono de la misma manera que lo hace la naturaleza —señala la firma—. Combinamos carbono y calcio para producir materiales de biocemento”. A diferencia del proceso para generar cemento Portland, durante el que se calienta caliza y libera CO2, Biomason emplea bacterias capaces de emular las propiedades del Portland con un ciclo de carbono invertido: absorben carbono y lo convierten en carbonato de calcio.
¿Cómo son las BioBasedTiles? Las características que describe StoneCycling en su ficha técnica son sorprendentes. Sus responsables aseguran que —comparadas con un bloque de hormigón— estas baldosas de base biológica resultan un 20% más ligeras, el triple de fuertes y conllevan la emisión de un 95% menos de CO2. Además la compañía asegura que los fabrica con diferentes tamaños y tonos y pueden emplearse tanto en fachadas como interiores y pavimentos. Una vez se desmoldan, la elaboración de las piezas requiere apenas tres días de “curado” a temperatura ambiente, mucho menos que los 28 que necesita el cemento tradicional.
“El material final consta de aproximadamente un 85% de agregado natural y un 15% de piedra caliza cultivada biológicamente”, abunda StoneCycling, que aclara que lo que logra el método de Biocement es que las bacterias generen en cuestión de días materiales cementados que normalmente tardarían siglos. Durante el proceso —abunda la empresa— no se requiere además de trabajo en horno.
Reforzando el catálogo. BioBasedTile no es el único producto en el catálogo de nuevos materiales ni de Biomason ni de StoneCylcing. Hace poco la última presentó CornWall, elaborado a partir de residuos de maíz y que la empresa presenta como una “alternativa sostenible” para revestimientos de paredes y muebles. En cualquier caso, la estrella de su catálogo es probablemente otra: WasteBasedBrick, que como indica su nombre recicla residuos para reconvertirlos en bloques de diferentes formas y tamaños. La compañía asegura que la mezcla se compone de al menos un 60% de residuos y que su sistema es capaz de reciclar alrededor de 91 kilos de basura en cada metro cuadrado.
Biomason también saca pecho en su web de los productos que ya ha logrado desarrollar, como Biolith, compuesto de un 15% de biocemento y que según sus creadores supera a los materiales estándar en resistencia, absorción o capacidad para aguantar el frío, entre otros factores. La compañía también ha trabajado con la agencia de investigación avanzada de Defensa de EEUU, DARPA, e incluso creó un prototipo bautizado ELMc pensado para infraestructuras marinas o rompeolas. Sus soluciones han captado también el interés de multinacionales como H&M Group, que hace tres años alcanzó un acuerdo con Biomason para usar en sus tiendas su biocemento para pavimentos con baja huella de carbono.
De la teoría… A la práctica. O en este caso, a la obra. Las compañías han logrado ya que su solución BioBasedTiles se traslade a construcciones reales, donde ahora deberá demostrar su resistencia. StoneCycling destaca que han instalado sus baldosas en el patio exterior de un edificio ocupado por la compañía Dropbox en San Francisco. Sus piezas se han desplegado a modo de pavimiento y según sus cálculos ha permitido evitar la emisión de unos 740 kilos de CO2, además de facilitar el reciclaje de miles de kilos de residuos. En Dinamarca también han probado las losas en los suelos del Centro de Educación e Investigación Helix Lab, en Kalundborg, otro proyecto que —según cálculos de StoneCylcing— ha permitido evitado la emisión de casi 2.900 kilos de carbono.
“Las BioBasedTiles son las primeras baldosas de base biológica que crecen con la ayuda de bacterias. Se fabrican en un laboratorio mediante un proceso similar al de crecimiento de los arrecifes de coral: cada adoquín se forma en un molde donde se mezcla arena con líquidos ricos en nutrientes —apostilla la compañía—. Esta es su solución para reducir su huella de carbono: el Biocemento del producto tiene un 95% menos de emisiones de dióxido de carbono que el cemento tradicional, y sin embargo es tres veces más resistente y 20 veces más ligero que el bloque de hormigón”.
Imágenes: StoneCycling
En Xataka: Si queremos colonizar Marte necesitaremos nuevos materiales. Y ya tenemos uno: hormigón “cósmico”
–
La noticia
20% más ligero, tres veces más resistente: el nuevo material que quiere jubilar al hormigón
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Carlos Prego
.