SUSCHAR: Valorización del residuo sólido carbonoso (CHAR) como recurso sostenible en sistemas cementantes
Investigador/a/es principal/es:
Lourdes Soriano Martínez
María Victoria Borrachero Rosado
Miembros del equipo:
- Jordi Payá Bernabeu
- José María Monzó Balbuena
- Ester Giménez Carbó
- Ana Mellado Romero
Organismo financiador:
Duración: 01/09/2026 – 31/08/2029
Referencia: PID2025-170541OB-I00
Resumen
En 2023, la concentración de CO2 atmosférico superó las 420 ppm. Es preocupante saber que nos estamos acercando a posibles puntos de inflexión relacionados con el cambio climático, que podrían tener efectos profundos en nuestro planeta y en las futuras generaciones. La humanidad se ha unido al objetivo de lograr cero emisiones netas de gases de efecto invernadero para 2050. Este objetivo está en el corazón del Pacto Verde Europeo. Todos los sectores de la sociedad y los sectores económicos desempeñarán un papel fundamental, desde el sector energético hasta la industria, el transporte, la construcción, la agricultura y la silvicultura.
La industria del hormigón es un sector crucial por dos razones principales: primero, es el segundo material más consumido a nivel mundial, solo por detrás del agua, con un consumo anual estimado de más de 30.000 millones de toneladas. En segundo lugar, representa aproximadamente entre el 9% y el 10% de las emisiones globales de CO2. El cemento es responsable de más del 75% de las emisiones de CO2 en el hormigón. Por ello, es necesario desarrollar alternativas para lograr el objetivo de transformar la industria del cemento en una más limpia y sostenible.
El proyecto actual pretende reducir las emisiones generadas por la industria de la construcción, creando al mismo tiempo sinergias con otros sectores, como la producción de fuelóleo de alta calidad y biochar. Además, es importante señalar que la tecnología desarrollada a partir de este proyecto podría mejorar los materiales de construcción, especialmente en aplicaciones relacionadas con el aislamiento térmico y acústico, entre otros.
El biochar (BC) es un material residual derivado de la conversión termoquímica de diversas biomasas en atmósfera con reducido contenido en oxígeno. En un contexto más general, podemos emplear el término «char» (CH) para describir el residuo sólido generado tras un proceso termoquímico que transforma materiales orgánicos en residuos carbonosos, combustibles y gas. Este proceso puede producirse mediante pirólisis, gasificación, torrefacción, combustión, licuefacción hidrotermal y carbonización hidrotermal. Nuestro objetivo es investigar la viabilidad de incorporar este CH/BC como aditivo en varios sistemas basados en cemento, incluyendo cemento Portland (OPC), cementos LC3 y cementos de activación alcalina. La principal novedad del proyecto se basa en el uso de residuos de CH en sistemas cementantes, ya que el BC se ha estudiado más ampliamente en sistemas basados en cemento, especialmente en OPC. No se han encontrado referencias al uso del CH derivado de la pirólisis de aceite de motor residual (WEO) en sistemas basados en cemento, lo que supone un nuevo campo de exploración que podría ser de gran interés tanto a nivel científico como en términos de transferencia de conocimiento a industrias que generan CH tras el proceso de pirólisis de aceites residuales.
La presente propuesta podría aportar valiosas perspectivas sobre prácticas de construcción sostenibles. Existen varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) que se alinean con él. Los ODS más relacionados con este proyecto son: ODS 7: Energía Asequible y Limpia; ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructuras; ODS 11: Ciudades y comunidades sostenibles; ODS 12: Consumo y Producción Responsables; ODS 13: Acción climática.
