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Soluciones de hormigón con bajas emisiones de carbono

Jul 11, 2023

El diseño ecológico en la práctica

El diseño ecológico en la práctica es una serie de soluciones de diseño de construcción sostenible que se pueden aplicar a escala. Las soluciones también se integran como fuentes de datos en One Click LCA para edificios y Carbon Designer 3D. Publicamos un artículo y las soluciones asociadas una vez cada seis semanas. ¡Disfruta de la lectura!

Soluciones de hormigón con bajas emisiones de carbono

by | Jul 11, 2023 | Uncategorized

En este artículo explicamos qué es el hormigón con bajas emisiones de carbono, cómo se puede producir y qué panorama le espera al hormigón en una industria de la construcción descarbonizada y circular. En él también hablamos de cómo tú, como diseñador/a, puedes influenciar tu impacto de carbono embebido.
El hormigón es el material sintético más consumido del mundo, con una producción de 14 mil millones de m3 en 2020. El hormigón es un material de construcción crítico para edificios y proyectos de infraestructuras. Le debe su popularidad a su resistencia, durabilidad, versatilidad y, en la mayoría de los casos, al coste relativamente bajo. El hormigón también incluye un alto impacto de carbono embebido, algo que está ocasionado por la producción de cemento, uno de sus principales componentes. Esto se debe al proceso de producción del cemento, con un consumo de energía intensivo, y a las emisiones de carbono derivadas del proceso químico de calcinación química. En función del ciclo de construcción, el cemento es el responsable de alrededor del 8 % de las emisiones globales de GEI (gases de efecto invernadero). Otro reto al que nos enfrentamos durante el uso del hormigón es su reutilización. En la actualidad, prácticamente todo el hormigón se tritura para convertirse en áridos al final de la vida útil del edificio. Debido al alto volumen que se emplea, no existe ningún material que pueda reemplazar el uso del hormigón. Si bien, los materiales de construcción alternativos tienen un papel valioso en la descarbonización del entorno construido, su escalabilidad no basta para sustituir al hormigón. Sin embargo, hay otros materiales que ayudan a estimular la innovación en el sector del hormigón y mejorar así su rendimiento medioambiental.

Una guía rápida para los equipos de diseño y los contratistas

Una lista de verificación para reducir el carbono embebido cuando se construye con hormigón
  1. Minimiza la cantidad de hormigón por diseño. Optimiza el entramado estructural y utiliza soluciones que aprovechen los materiales, como las placas alveolares.
  2. Asegúrate de que la adaptabilidad del edificio no se vea comprometida por los factores que acabamos de mencionar.
  3. Minimiza el uso total de clínker en tu proyecto mediante el uso de aglutinantes alternativos. Esto también reduce el coste.
  4. Argumenta tus opciones y consigue la promotora/inversor acepte tu propuesta de poner en práctica soluciones de hormigón con bajas emisiones de carbono en el proyecto (por ejemplo, sustituciones tradicionales para la estructura, nuevas para el asfaltado, etc.)
  5. Siempre que sea posible, planifica tiempos de curado que se ajusten al calendario de construcción para permitir un tiempo de evaluación de la resistencia más largo.
  6. Fija unas especificaciones de hormigón con bajas emisiones de carbono como requisito para las compras.
  7. Pide a tus proveedores soluciones con bajas emisiones de carbono.
  8. Elige barras de refuerzo con bajas emisiones de carbono, fibras o soluciones de refuerzo alternativas.
  9. Pide a tus proveedores que respalden sus soluciones con bajas emisiones de carbono con Declaraciones Ambientales de Producto (o DAP).
  10. Cuando tomes decisiones de compra, ten en cuenta los impactos relacionados con el transporte.

¿Por qué el hormigón produce tantas emisiones de carbono?

El hormigón está hecho de cemento, agua, arena, áridos y, en algunos casos, aditivos químicos para una mayor trabajabilidad. La mayoría de las emisiones de carbono del hormigón proceden del cemento. A su vez, el cemento está compuesto por clínker (cemento Portland tradicional) y otros materiales. El clínker se fabrica calentando caliza triturada, arcilla y otros materiales a temperaturas de hasta 1400 °C. Esta temperatura solo se puede alcanzar con combustibles de alto contenido energético, por lo que la mayor parte de su producción depende de los combustibles fósiles. A estas temperaturas, la caliza (CaCO3) se descompone en cal (CaO) y CO2.  El dióxido de carbono resultante del proceso recibe el nombre de «carbono de calcinación». El proceso de calcinación en sí es necesario para que el clínker funcione como aglutinante, por lo que no es posible evitarlo. La mayor parte del tiempo, el clínker se mezcla con otros materiales para lograr las propiedades deseadas para el cemento. El hormigón se usa a menudo en estructuras monolíticas, o se moldea in situ, lo que dificulta la tarea de reutilización después del final de la vida útil de un edificio. La situación más circular al final de la vida útil es que el hormigón se triture y se convierta en áridos. Esto significa que se necesita hormigón nuevo para futuros edificios con todas las emisiones de carbono adicionales que esto conlleva.

Figura 1. La composición típica del hormigón tradicional

Figura 2. El proceso de fabricación del cemento: horno cilíndrico de calcinación de cal

¿Qué es el hormigón con bajas emisiones de carbono?

No existe una definición consensuada a escala mundial del hormigón con bajas emisiones de carbono. Lo que comúnmente se percibe como hormigón con bajas emisiones de carbono en la industria de la construcción, es una mezcla de hormigón que resulta en un menor carbono embebido en comparación con una mezcla de hormigón promedio. Sin embargo, en la mayoría de las regiones no existe consenso respecto a un punto de referencia ni tampoco respecto a una reducción porcentual del carbono embebido para que la mezcla de hormigón se clasifique como «con bajas emisiones de carbono». A escala local, ha habido intentos para hacerlo. A modo de ejemplo, podemos citar el Consejo de Sostenibilidad del Hormigón (Alemania), el estándar Lavkarbonbetong (Noruega) y el Código de Hormigón con Bajas Emisiones de Carbono del Reino Unido. Esto hace que el término se use en cualquier caso en el que el hormigón tenga menos carbono embebido que una mezcla típica de cemento Portland, incluso si la reducción es mínima y, a veces, incluso nominal. En la mayoría de los casos, la reducción del carbono embebido será el resultado de la sustitución del cemento por aglutinantes alternativos más tradicionales como cenizas volantes, escoria de alto horno granulada molida (EAHGM), arcillas calcinadas y, en algunos casos limitados, puzolanas naturales, y con nuevas soluciones innovadoras. Esta lista tiene carácter meramente ilustrativo, dado que existen muchas otras soluciones. El problema que hay con la mayoría del hormigón con bajas emisiones de carbono que se fabrica hoy en día, es que el clínker (el ingrediente clave del cemento) se sustituye por materiales secundarios procedentes de procesos basados en combustibles fósiles. Si bien este es un mecanismo de transición útil, no es escalable a medida que se descarboniza la generación de energía y otras industrias.

La reducción del clínker de cemento reducirá el carbono embebido del hormigón

El hormigón se utiliza en cimientos, placas y el armazón estructural de la mayoría de los edificios de todo el mundo. Dado que la mayoría del carbono embebido del hormigón proviene de la producción de cemento, la clave para reducir el carbono embebido del hormigón es reducir la cantidad total de cemento utilizado. Esto debe hacerse de las siguientes formas:
  • Evita el sobrediseño de los elementos estructurales. Esto reducirá la cantidad de hormigón y cemento que se utiliza.
  • Racionalización de la consideración de las cargas vivas durante el diseño. Las cargas vivas a menudo se sobreestiman. La sobreestimación de las cargas se puede evitar mediante un diseño estructural detallado sin afectar la adaptabilidad futura del edificio.
  • Diseña pensando en la eficiencia de los materiales optimizando la envergadura de la trama estructural e incorporando elementos de hormigón que aprovechen más los materiales, como, por ejemplo, las placas alveolares y placas de materiales compuestos.
  • Evita especificar en exceso la resistencia a la compresión del hormigón. Las mezclas de hormigón se pueden optimizar para partes específicas del edificio; no hay necesidad de usar siempre la resistencia estándar.
  • Evita especificar en exceso la resistencia a la compresión del hormigón en los primeros días después del hormigonado (7, 14 y 28 días). Esto permitirá el uso de hormigón con aglutinantes alternativos que, en la mayoría de los casos, tienen tiempos de curado más largos.
  • El uso de aglutinantes alternativos como cenizas volantes, EAHGM, arcillas calcinadas, etc.
  • El uso de otras soluciones de hormigón innovadoras, cuando las haya, que no impliquen necesariamente la reducción del cemento.
Un beneficio clave de optimizar la cantidad de hormigón y de clínker de cemento es que ahorrarás en costes de capital.

Aglutinantes alternativos al cemento

Los aglutinantes alternativos al cemento más utilizados son estos:
  • Cenizas volantes/cenizas de combustible pulverizado
  • Escoria de alto horno granulada molida
  • Arcillas calcinadas
Aunque algunos de ellos se utilizan ampliamente en la industria de la construcción, su disponibilidad depende de los procesos relacionados con los combustibles fósiles y se prevé que sea limitada en el futuro, cuando se espera que el uso de combustibles fósiles disminuya. Como resultado de ello, el uso de tales aglutinantes es importante hoy en día, pero no puede ser una parte significativa del futuro de carbono cero del hormigón. Aunque los aglutinantes enumerados aquí reducirán el carbono embebido del hormigón, a menudo son vistos con escepticismo por parte de los contratistas, ya que afectan a la tasa de curado del hormigón. Esto significa que las mezclas de hormigón con tales aglutinantes necesitarán más tiempo para alcanzar un nivel establecido de resistencia en comparación con las mezclas tradicionales de cemento Portland. Una mezcla de hormigón con un 50 % de EAHGM, por ejemplo, tendrá la mitad de la resistencia de una mezcla de cemento Portland en los 7 días posteriores al hormigonado, pero debe alcanzar la misma resistencia en un plazo de 28 días. El tiempo de curado más lento puede retrasar la construcción unos días por cada piso de edificio añadido, lo que puede desembocar en mayores retrasos y afectar a los costes en las construcciones de edificios más altos. Siempre que puedan, los contratistas tendrán que planificar el tiempo de curado más largo del hormigón con bajas emisiones de carbono para mitigar los retrasos y las implicaciones para los costes asociados.

Cenizas volantes/cenizas de combustible pulverizado

Las cenizas de combustible pulverizado (CCP), también conocidas como cenizas volantes, son un subproducto de la combustión del carbón en las centrales eléctricas. Cuando se quema carbón, se produce una ceniza fina y pulverulenta que es arrastrada por los gases de escape. Esta ceniza se recoge y se utiliza como aglutinante alternativo en el hormigón. La CCP sustituye típicamente alrededor del 30 % de clínker, pero también se puede usar en porcentajes más altos. Cuando se añade al hormigón, la CCP reacciona con los productos de hidratación del cemento. El producto de esta reacción da como resultado un hormigón más denso y duradero. El hormigón con CCP, como la mayoría de los otros aglutinantes alternativos, requerirá tiempos de curado más largos.

Escoria de alto horno granulada molida

La escoria de alto horno granulada molida (EAHGM) es un subproducto de la producción de acero, más concretamente, el proceso de alto horno, donde el mineral de hierro se funde para producir hierro. La EAHGM se puede utilizar como una sustitución parcial para el clínker en el hormigón, generalmente reemplazando hasta el 50 % del mismo, pero también puede alcanzar porcentajes mucho más altos. Al igual que pasa con la CCP, su principal inconveniente es el mayor tiempo de curado que requiere el hormigón fabricado con aglutinantes de EAHGM.

Arcillas calcinadas

La arcilla calcinada es un tipo de puzolana que se produce calentando ciertos tipos de minerales de arcilla a altas temperaturas (alrededor de 700-900 °C) en un proceso conocido como calcinación. Este proceso hace que los minerales de la arcilla sufran una transformación química, lo que resulta en la formación de un material de aluminosilicato amorfo altamente reactivo que puede reaccionar con el hidróxido de calcio, un producto de la hidratación del cemento, en presencia de agua para formar compuestos cementosos adicionales. Las arcillas adecuadas para utilizarse para arcilla calcinada tienen un alto contenido de alúmina y sílice. Uno de esos tipos de arcilla es el caolín, también conocido ampliamente como arcilla china.

Otros aglutinantes

Otros aglutinantes alternativos, aunque no se usan tan ampliamente, incluyen ceniza de cáscara de arroz y escayola. La ceniza de cáscara de arroz es un subproducto de la producción de arroz. Cuando las cáscaras de arroz se quitan del arroz, se queman. La ceniza resultante de este proceso se conoce como ceniza de cáscara de arroz y tiene un alto contenido de sílice que le permite producir compuestos cementosos adicionales al reaccionar con hidróxido de carbono, que es un producto de la hidratación del cemento. Un beneficio clave de la ceniza de cáscara de arroz es que es un recurso renovable.

Otras soluciones

Entonces, ¿para obtener hormigón con bajas emisiones de carbono lo único que hay que hacer es utilizar aglutinantes alternativos al cemento? No, ahora están surgiendo otras tecnologías de hormigón con bajas emisiones de carbono; de hecho, hay algunas ya disponibles comercialmente y van en aumento.

Tecnologías de captura de carbono

Una causa importante de las emisiones de carbono del hormigón es el proceso de calcinación durante la producción de cemento. Incluso si la energía principal utilizada en la producción y el transporte de hormigón fuera de carbono cero, las emisiones relacionadas con la calcinación seguirían siendo las mismas. Para abordar este problema, Heidelberg Materials está construyendo actualmente la primera instalación de captura y almacenamiento de carbono del mundo en una planta de producción de cemento en Brevik, Noruega, y planea hacer lo mismo en la planta de Slite en Suecia.

Inyección de dióxido de carbono

Tales tecnologías tienen como objetivo utilizar el CO2 capturado inyectándolo en el hormigón cuando aún está en forma líquida. El CO2 luego reacciona con el cemento y el agua para producir más compuestos cementosos. Tales tecnologías ya existen comercialmente y pueden aplicarse a plantas de hormigón existentes. CarbonCure, una empresa canadiense, y Carbonaide, una empresa finlandesa, están desarrollando tecnologías que se pueden utilizar en hormigón premezclado existente y hormigón prefabricado, respectivamente. CarbonBuilt ha desarrollado una tecnología similar para la producción de bloques de hormigón con emisiones de carbono ultrabajas. La tecnología se puede integrar en cualquier planta de bloques de hormigón existente y reducir el carbono incorporado de los bloques al reemplazar el cemento por otro material alternativo que reacciona con el CO2 inyectado durante el proceso de curado para formar CaCO3 (caliza). La primera producción comercial de bloques de hormigón utilizando esta tecnología la puso en marcha Blair Block en Alabama, EE. UU., en 2022.

Biotecnología

También se están llevando a cabo investigaciones sobre cómo se puede lograr un hormigón con bajas emisiones de carbono con el uso de la biotecnología. Prometheus Materials en EE. UU. ha desarrollado una mezcla de hormigón que utiliza algas para sustituir el cemento Portland. Su solución se ha utilizado en proyectos piloto y se está intentando llegar a la plena comercialización del producto. Biozeroc, una startup del Reino Unido, es una empresa de biomateriales que produce hormigón con bajas emisiones de carbono utilizando bacterias. Su proceso emplea bacterias para aglutinar áridos y arena en un material que funciona igual de bien que el hormigón convencional. Este proceso de producción de BioConcrete emite al menos un 85 % menos de carbono y tiene el potencial de ser negativo en carbono una vez que los materiales de desecho se incorporan a las materias primas bacterianas.

Soluciones de origen vegetal

Las soluciones de origen vegetal incluyen materiales que en muchos casos son una mezcla de cal, arena, arcilla y fibras vegetales. Uno de estos materiales es el hempcrete (u hormigón de cáñamo), que está hecho de cal, arena y fibras de cáñamo. Tales materiales se pueden utilizar para elementos moldeados in situ, hormigón proyectado y bloques de hormigón. Aunque estos materiales tienen una base biológica e incluyen carbono embebido con unas emisiones ultrabajas, no pueden sustituir al hormigón tradicional, a excepción de si se utilizan para edificios pequeños y aplicaciones sin carga.
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¿Cómo podría ser el hormigón más circular?

La gran mayoría del carbono embebido del hormigón se debe a la etapa de producción (A1-A3). Incluso cuando se utilizan aglutinantes alternativos, sigue habiendo un impacto significativo de A1-A3. Una excelente manera de reducir estos impactos en el futuro es reducir la necesidad de producir hormigón nuevo. Como no se prevé que la demanda de hormigón se reduzca en las próximas décadas, la única forma de hacer que esto suceda es utilizar hormigón en elementos que puedan reutilizarse en el futuro. La situación más probable al final de la vida útil actual para el hormigón es ser triturado y convertirse en áridos. Sin embargo, estos áridos no pueden ser reutilizados indefinidamente o en altas tasas en elementos estructurales debido a la estructura monolítica del hormigón in situ, que hace imposible su desmontaje y reutilización. Los elementos prefabricados de hormigón, cuando están diseñados correctamente, pueden permitir su desmontaje y reutilización en el futuro. La clave para permitir que los elementos de construcción como columnas de hormigón, vigas y paneles se reutilicen es el diseño cuidadoso y la implementación reversible de las conexiones. 3XN Architects son famosos por su investigación en materiales circulares y con bajas emisiones de carbono. En su informe Building a Circular Future (Creación de un Futuro Circular), proponen conexiones reversibles para elementos hechos de hormigón, entre otros.

El papel del especificador en el hormigón con bajas emisiones de carbono

Las especificaciones del hormigón se basan en estándares nacionales que definen el grado del hormigón y la relación agua-cemento que se utilizará en función del clima y las zonas de exposición. Los/as ingenieros/as estructurales pueden ir un paso más allá de los estándares nacionales y especificar requisitos basados en el rendimiento para las mezclas de hormigón. Una especificación basada en el rendimiento definirá los requisitos de durabilidad, por ejemplo, resistencia a la carbonatación, contracción máxima aceptable del hormigón, resistencia a la compresión cuando el hormigón está completamente curado y resistencia mínima a la compresión temprana en un período de tiempo establecido según sea necesario para la continuación de la construcción. Idealmente, la resistencia a la compresión temprana debe evaluarse en períodos más largos que los que normalmente se hacen con la mezcla de cemento Portland para permitir el uso de aglutinantes alternativos. Se puede especificar el carbono embebido máximo para el grado de hormigón especificado anteriormente. Los límites de carbono embebido deben basarse en la disponibilidad local y también deben considerar los impactos relacionados con la producción de hormigón, el transporte a las instalaciones y el desperdicio in situ.

El papel de los contratistas en el hormigón con bajas emisiones de carbono

Los contratistas deben tratar de adquirir hormigón con bajas emisiones de carbono según la especificación de hormigón con bajas emisiones de carbono. Si la especificación no se basa en el rendimiento, deben adquirir hormigón de fabricantes con carbono embebido con bajas emisiones documentado para el grado de hormigón requerido mediante el uso y la comparación de las DAP cuando estén disponibles. Cuando las DAP no estén disponibles, se debe optar por mezclas de hormigón con un uso maximizado de aglutinantes alternativos. Se debería presionar a los proveedores locales para que documenten sus mezclas de hormigón con bajas emisiones de carbono con DAP. Durante la construcción, se puede lograr una reducción considerable del carbono embebido minimizando el desperdicio de hormigón in situ o el uso de elementos prefabricados de hormigón siempre que sea posible.

Comparación de mezclas de hormigón y cómo modelar hormigón con bajas emisiones de carbono en One Click LCA

La base de datos de One Click LCA tiene decenas de miles de puntos de datos para hormigón premezclado, de los cuales aproximadamente 6500 son puntos de datos genéricos que representan procesos de producción típicos para varios tipos de hormigón. Muchos de estos puntos de datos genéricos provienen de DAP promedio de la industria como las elaboradas por NRMCA en EE. UU. y Canadá. Además, hay muchos otros puntos de datos genéricos procedentes de bases de datos reguladoras de los gobiernos europeos. Por último, One Click LCA también proporciona sus propios puntos de datos genéricos para diferentes tipos de hormigón premezclado a escala mundial. La siguiente lista resume los puntos de datos genéricos premezclados que están disponibles en la base de datos de One Click LCA para ayudarte a modelar tu carbono embebido del hormigón en etapas tempranas y cuando no haya disponible una DAP específica para una planta de hormigón:
  1. DAP promedio de la industria de asociaciones de fabricantes (por ejemplo, NRMCA)
  2. Puntos de datos genéricos de One Click LCA para mezclas de cemento Portland y grados de hormigón que van desde C12/15 (1700/2200 PSI) hasta C60/75 (8700/10900 PSI)
  3. Puntos de datos genéricos de One Click LCA para grados de hormigón como los anteriores con cemento sustituido por CCP en un rango del 10 al 50 %.
  4. Puntos de datos genéricos de One Click LCA para grados de hormigón como los anteriores con cemento sustituido por EAHGM en un rango del 10 al 75 %.
También puedes crear tu propia especificación de hormigón utilizando los siguientes conjuntos de datos:
  1. Cemento Portland
  2. Escoria de alto horno granulada molida
  3. Cenizas volantes pulverizadas
  4. Humo de sílice
  5. Metacaolín
  6. Tipos de cemento estandarizados como CEM I, CEM II, CEM III y CEM IV
  7. Áridos de hormigón virgen y reciclado en diversas densidades
Para soluciones basadas en hempcrete, puedes usar los puntos de datos genéricos de One Click LCA para hempcrete, hormigón proyectado con hempcrete y bloques de hempcrete. La base de datos de One Click LCA se enriquece continuamente con más puntos de datos genéricos para cubrir mezclas de hormigón con aglutinantes alternativos en diferentes porcentajes. Si estás considerando una mezcla de hormigón con un aglutinante alternativo en un porcentaje en el que no hay un punto de datos listo para usar, puedes modelar tu propia mezcla de hormigón utilizando puntos de datos para cemento Portland, otros tipos de cemento, aglutinantes alternativos, puntos de datos de arena y áridos, tal y como se ha indicado anteriormente. One Click LCA te permite guardar estas mezclas alternativas de hormigón como construcciones privadas, almacenarlas como conjuntos de datos en tu biblioteca y reutilizarlas como conjuntos de datos individuales en los análisis del ciclo de vida de tus edificios en el futuro.
Obtén más información sobre cómo crear conjuntos de datos privados y construcciones privadas con One Click LCA a través de estos artículos de asistencia técnica.

Cómo comparar diferentes mezclas de hormigón

Una forma rápida y sencilla de comparar diferentes mezclas de hormigón usando One Click LCA es añadir los puntos de datos que te interesen a la función «compare data» (comparar datos). Esto generará automáticamente un gráfico que muestra las emisiones de carbono por módulo de ciclo de vida para cada una de las mezclas comparadas para la unidad funcional en cuestión. La función está disponible tanto para puntos de datos genéricos como para DAP específicas del fabricante y se puede utilizar para cualquier tipo de material.
Obtén más información sobre cómo utilizar la función Advanced Material Comparison (Comparación avanzada de materiales).

Refuerzo de hormigón sostenible

El hormigón, especialmente en el caso de los edificios, se usará generalmente junto con refuerzos de acero. Los refuerzos son necesarios para permitir que los elementos de hormigón soporten las fuerzas de tracción que de otro modo no sería posible debido a la baja resistencia a la tracción del hormigón. En función de la región, la tasa de refuerzo y el contenido reciclado de las barras de refuerzo de acero, el refuerzo puede ser responsable de hasta el 50 % del carbono embebido del hormigón armado. (Mezcla de cemento 100 % Portland con el 60 % de barras de refuerzo recicladas y una tasa de refuerzo de 200 kg/m3). Para reducir el impacto del refuerzo en el hormigón, existen varios tipos de refuerzo alternativos que se pueden utilizar. Ninguno de ellos es tan versátil como las barras de refuerzo de acero tradicionales. Sin embargo, en muchos casos, el uso de uno de los siguientes tipos de refuerzo alternativos podría redundar en un ahorro significativo de carbono embebido. Los refuerzos alternativos se pueden clasificar en fibras orgánicas como, por ejemplo, las fibras de cáñamo, las fibras de acero que se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones, como pueden ser los suelos industriales, y otras fibras minerales o barras hechas, por ejemplo, de vidrio y basalto. Los siguientes puntos de datos genéricos para refuerzos alternativos se pueden encontrar en la base de datos de One Click LCA, además de las diversas DAP desarrolladas por los fabricantes.
  1. Fibra de poliéster bicomponente, contenido reciclado del 100 %
  2. Fibras de cáñamo, paja y agramizas
  3. Fibras de basalto
  4. Fibra de acero para refuerzo de hormigón, con un contenido reciclado del 0 y del 100 %
  5. Fibra de vidrio para refuerzo de hormigón
  6. Fibra de polipropileno para refuerzo de hormigón, con un contenido reciclado del 0–100 %
  7. Fibra de lino
  8. Fibra de yute
  9. Fibra de kenaf
  10. Barras de refuerzo de basalto para refuerzo de hormigón

Cómo encontrar una mezcla de hormigón con bajas emisiones de carbono en tu región

Cuando llega el momento de especificar el fabricante exacto al que se adquirirá el hormigón, generalmente en la etapa de diseño detallado o en la etapa de construcción, ¿cómo se encuentran mezclas y fabricantes de hormigón de menor impacto? La función de los puntos de referencia de materiales verdes de One Click LCA te permite identificar todas las mezclas específicas de plantas que tienen menos carbono embebido que la que ya hayas seleccionado. La función está disponible directamente desde la consulta de materiales a través de la tarjeta de datos de un material o a través de la página de resultados, donde puedes pedir a One Click LCA que te ofrezca una lista de alternativas más sostenibles a los materiales que tienes elegidos en este momento.
Obtén más información sobre los puntos de referencia de materiales verdes.

¿Quién puede suministrar soluciones de hormigón con bajas emisiones de carbono?

Muchos fabricantes ya están produciendo hormigón o cemento premezclado y prefabricado con bajas emisiones de carbono. Todos los fabricantes que han elaborado DAP para sus mezclas de hormigón o productos de cemento se pueden encontrar y comparar en One Click LCA. A continuación enumeramos únicamente algunos de ellos a modo de referencia.

Europa

América del Norte

  • México: Forzac Concretos
  • California, USA: Graniterock
  • Washington, USA: CalPortland
  • Massachusetts, USA: Boston Sand & Gravel
  • Canadá: Lehigh Hanson

Oriente Próximo y Norte de África

¿Cuál es el futuro del hormigón con bajas emisiones de carbono?

El hormigón con bajas emisiones de carbono o con emisiones más bajas actualmente está disponible principalmente reemplazando el cemento por aglutinantes alternativos como EAHGM, CCP y humo de sílice. Dado que la industria de la construcción necesita urgentemente descarbonizarse lo antes posible, la demanda de tales aglutinantes alternativos aumenta continuamente y aumentará más en el futuro. Al mismo tiempo, el suministro de algunos aglutinantes como las cenizas volantes, que es un subproducto de la combustión del carbón, disminuirá debido a la reducción de la demanda del producto primario (por ejemplo, electricidad a base de carbón). El hormigón debe estar disponible con un carbono embebido aún más bajo que el que normalmente se logra ahora con aglutinantes como EAHGM y CCP, y debe producirse con nuevos procesos de fabricación y aglutinantes innovadores. En su hoja de ruta de la industria del hormigón y el cemento de Reino Unido más allá del cero neto, el Centro del Hormigón de Reino Unido ha identificado un potencial para reducir el carbono embebido del hormigón en un 39 % para 2050, debido a la descarbonización de la red eléctrica y el transporte, la producción de cemento y otros aglutinantes con emisiones de carbono más bajas y el cambio del combustible principal utilizado en la producción de cemento a un combustible renovable. La reducción restante del 61 % requerida para que el hormigón se convierta en un material de carbono cero debe vertebrarse a través de tecnologías de captura de carbono que aborden principalmente las emisiones relacionadas con la calcinación. Heidelberg Materials ya está construyendo la primera instalación de captura y almacenamiento de carbono en una planta de producción de cemento en Noruega y planea hacer lo mismo en otra en Suecia para 2030. Otras empresas como CarbonCure y Carbonaide, como hemos indicado anteriormente, reducen el carbono incorporado del hormigón mediante el uso de CO2 en la mezcla de hormigón, mientras que empresas como Prometheus Materials y Biozeroc están estudiando el uso de la biotecnología para eliminar el uso de cemento en el hormigón para permitir alcanzar un material de construcción similar al hormigón pero con carbono cero o negativo.

DAP asequibles con el Generador de DAP de hormigón de One Click LCA

One Click LCA ahora ofrece un Generador de DAP de hormigón desarrollado específicamente para el hormigón. La herramienta permite a los fabricantes de hormigón elaborar DAP para sus mezclas con una fracción del esfuerzo y del coste en comparación con las soluciones de DAP tradicionales. La herramienta genera DAP que están verificadas por un tercero y cumplen con las normas ISO 14025, EN 15804 + A2 y otras normas asociadas, y abre el mercado para que más productos demuestren sus credenciales de sostenibilidad.
Obtén más información sobre el Generador de DAP de hormigón de One Click LCA o echa un vistazo a la grabación de nuestro último webinar sobre cómo elaborar de manera rápida DAP de hormigón.

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Cómo reducir el carbono incorporado al construir con hormigón

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Autor

Marios Tsikos

Jefe de equipo de consultoría y formación

Marios Tsikos es un experto en ACV, BIM y sostenibilidad con 10 años de experiencia. Actualmente es consultor en One Click LCA, donde imparte formación y ayuda a los clientes a integrar el ACV en sus flujos de trabajo.

Acerca del diseño ecológico en la práctica

El diseño ecológico en la práctica es una serie de soluciones de diseño de construcción sostenible que pueden aplicarse a escala. Las soluciones también se integran como fuentes de datos en One Click LCA for Buildings y Carbon Designer 3D. Publicamos un artículo y las soluciones asociadas aproximadamente cada seis semanas. Esperamos que disfrute de la lectura y nos encantaría conocer su opinión.

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Índice de contenidos

¿Qué es el hormigón con bajas emisiones de carbono?
¿Cómo podría ser el hormigón más circular?
Comparación de mezclas de hormigón y cómo modelar hormigón con bajas emisiones de carbono
¿Quién puede suministrar soluciones de hormigón con bajas emisiones de carbono?
¿Cuál es el futuro del hormigón con bajas emisiones de carbono?
DAP asequibles con el Generador de DAP de hormigón de One Click LCA