L’edilizia potrebbe non essere più un problema climatico: la scoperta che può cambiare il futuro

Autore:
Fabiola Criscuolo
  • Giornalista
Tempo di lettura: 5 minuti

Il cemento biologico potrebbe cambiare il futuro dell’edilizia come la si conosce adesso. Un team di ricercatori ha sviluppato un cemento che assorbe CO2 invece di emetterlo.

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Cemento biologico: la rivoluzione edilizia che cattura CO2
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Il mondo moderno come è concepito al momento ha un elemento comune a ogni stato e paese, ovvero il cemento. Questo materiale sostiene città, strade, ponti e infrastrutture grazie al suo basso costo, alla resistenza e all’affidabilità.

Al tempo stesso, però, il cemento ha un forte impatto ambientale che parte proprio dalla produzione, con l’emissione di circa l’8% della CO2 globale. Ed è proprio partendo da questo dato che, un team di ricercatori universitari, ha considerato la realizzazione di un cemento biologico.

Per la prima volta il cemento trasforma l’anidride carbonica presente nell’aria in materiale da costruzione. Una scoperta che potrebbe ridurre drasticamente l’impatto ambientale di uno dei settori più inquinanti al mondo.

Cemento biologico: dall’aria alla pietra

Cemento biologico: la rivoluzione edilizia che cattura CO2
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Il processo produttivo classico della realizzazione del cemento parte dall’estrazione del calcare, che viene frantumato e cotto in forni a oltre 1.450 gradi Celsius. Questa fase richiede grandi quantità di energia e combustibili fossili e un processo chimico, che rilascia una tonnellata di anidride carbonica nell’aria per ogni tonnellata di cemento prodotto.

Per decenni questo compromesso è stato considerato inevitabile, il prezzo da pagare per lo sviluppo urbano. Oggi, però, questa convinzione inizia a vacillare grazie al team di ricercatori del Worcester Polytechnic Institute (WPI) guidati dal professor Nima Rahbar.

Ispirandosi alla natura, dove ossa e conchiglie si formano senza temperature estreme, hanno sviluppato un nuovo materiale chiamato Enzymatic Construction Material (ESM).

Si tratta di un cemento biologico capace non solo di evitare emissioni, ma addirittura di catturare CO2 dall’atmosfera. Il materiale viene definito carbon negative, perché sottrae anidride carbonica invece di rilasciarla.

Il cuore della tecnologia è un enzima chiamato carbonic anhydrase, che cattura l’anidride carbonica dall’aria e la fa reagire con il calcio, producendo carbonato di calcio, cioè calcare. Questo calcare non viene estratto dal suolo, ma coltivato tra i granelli di sabbia.

Alla miscela viene aggiunto anche hydrochar, un materiale ricco di carbonio ottenuto da rifiuti organici, che funziona come un’armatura interna simile all’acciaio nel cemento armato. Il risultato è un materiale che si solidifica in poche ore grazie a una tecnica chiamata capillary suspension, ispirata al principio dei castelli di sabbia bagnata.

Resistenza e sostenibilità

Cemento biologico: la rivoluzione edilizia che cattura CO2
Photo by Nickbar – Pixabay

I test di laboratorio dimostrano che il cemento biologico realizzato risponde alle due caratteristiche essenziali del mondo delle costruzioni, ovvero durata e costi. Inoltre, mantiene stabilità anche in presenza di acqua, un limite comune a molti biomateriali.

Un altro vantaggio decisivo riguarda i tempi ridotti. Mentre il cemento tradizionale impiega fino a 28 giorni per raggiungere la massima resistenza, il cemento biologico la raggiunge in meno di 24 ore. Questo lo rende ideale per ricostruzioni rapide e situazioni di emergenza.

Dal punto di vista ambientale, la differenza è netta se si pensa che ogni metro cubo di cemento tradizionale produce circa 330 kg di CO?, mentre l’ESM ne assorbe 6,1 kg. Il passaggio da materiale inquinante a materiale che pulisce l’aria rappresenta una svolta storica per l’edilizia.

Da non sottovalutare il fatto che l’ESM può essere spruzzato, colato in stampi e utilizzato con i processi edilizi esistenti. È anche riparabile, facilitando la manutenzione delle infrastrutture.

Cemento biologico: immagini e foto

Il settore delle costruzioni è tradizionalmente conservatore, ma per la prima volta esiste un’alternativa credibile al cemento tradizionale, capace di rispondere sia alle esigenze strutturali sia alla crisi climatica. Cambiare il materiale più utilizzato al mondo significa incidere direttamente sulle emissioni globali.