Materiais de construção como concreto e plástico têm o potencial de reter bilhões de toneladas de dióxido de carbono, de acordo com um novo estudo realizado por engenheiros civis e cientistas de sistemas terrestres da Universidade da Califórnia, Davis e da Universidade de Stanford. O estudo, publicado em 10 de janeiro em Ciênciamostra que combinado com medidas para descarbonizar a economia, armazenando CO2 nos edifícios poderia ajudar o mundo a atingir os objectivos de redução das emissões de gases com efeito de estufa.
“O potencial é muito grande”, disse Elisabeth Van Roijen, que liderou o estudo quando period estudante de pós-graduação na UC Davis.
O objectivo do sequestro de carbono é retirar o dióxido de carbono, seja do native onde é produzido ou da atmosfera, convertê-lo numa forma estável e armazená-lo longe da atmosfera, onde não possa contribuir para as alterações climáticas. Os esquemas propostos envolveram, por exemplo, a injecção de carbono no subsolo ou o seu armazenamento nas profundezas do oceano. Estas abordagens colocam desafios práticos e riscos ambientais.
“E se, em vez disso, pudéssemos aproveitar materiais que já produzimos em grandes quantidades para armazenar carbono?” Van Roijen disse.
Trabalhando com Sabbie Miller, professora associada de engenharia civil e ambiental na UC Davis, e Steve Davis na Universidade de Stanford, Van Roijen calculou o potencial de armazenamento de carbono em uma ampla gama de materiais de construção comuns, incluindo concreto (cimento e agregados), asfalto, plásticos , madeira e tijolo.
Mais de 30 bilhões de toneladas de versões convencionais desses materiais são produzidas em todo o mundo todos os anos.
Potencial concreto
As abordagens de armazenamento de carbono estudadas incluíram a adição de biochar (produzido pelo aquecimento de biomassa residual) ao concreto; utilização de rochas artificiais que podem ser carregadas com carbono como agregado de concreto e pavimento asfáltico; plásticos e ligantes asfálticos baseados em biomassa em vez de fontes de petróleo fóssil; e incluindo fibra de biomassa em tijolos. Estas tecnologias estão em diferentes estágios de preparação, algumas ainda sendo investigadas em laboratório ou em escala piloto e outras já disponíveis para adoção.
Os investigadores descobriram que, embora os plásticos de base biológica possam absorver a maior quantidade de carbono por peso, de longe o maior potencial de armazenamento de carbono está na utilização de agregados carbonatados para fazer betão. Isto porque o betão é de longe o materials de construção mais common do mundo: mais de 20 mil milhões de toneladas são produzidas todos os anos.
“Se for viável, um pouco de armazenamento em concreto poderia ajudar muito”, disse Miller. A equipe calculou que se 10% da produção mundial de agregados de concreto fossem carbonatáveis, poderia absorver uma gigatonelada de CO2.
As matérias-primas para estes novos processos de fabricação de materiais de construção são principalmente resíduos de baixo valor, como a biomassa, disse Van Roijen. A implementação destes novos processos aumentaria o seu valor, criando desenvolvimento económico e promovendo uma economia round, disse ela.
É necessário algum desenvolvimento tecnológico, especialmente nos casos em que o desempenho dos materiais e o potencial de armazenamento líquido dos métodos de fabrico individuais devem ser validados. No entanto, muitas destas tecnologias estão apenas à espera de serem adoptadas, disse Miller.
Van Roijen é agora pesquisador do Laboratório Nacional de Energia Renovável do Departamento de Energia dos EUA. O trabalho foi apoiado pela bolsa CAREER de Miller da Nationwide Science Basis.
