El concreto es peor para el clima que volar. El cemento de algas podría cambiar eso.

La industria del cemento es uno de los principales contribuyentes al cambio climático y representa al menos el ocho por ciento de las emisiones anuales de gases de efecto invernadero. Una nueva piedra caliza de algas podría ayudar a la industria a volverse neutra en carbono.

La industria del cemento ha duplicado sus emisiones de CO2 en las últimas dos décadas de 1.400 millones de toneladas de dióxido de carbono a casi 2.900 millones de toneladas. Produce alrededor de 1,370 libras de CO2 por cada tonelada métrica de cemento fabricado.

Las tasas de emisiones del cemento han aumentado más rápido que la mayoría de las otras fuentes de carbono, según los expertos. Pero si bien el cemento produce casi cuatro veces las emisiones de la industria de la aviación, rara vez se lo menciona por su impacto o por el enfoque de los esfuerzos de remediación y la financiación.

Si queremos alcanzar los objetivos climáticos, los expertos dicen que la industria del cemento deberá reducir su producción anual de emisiones en al menos un 16 por ciento antes de 2030.

Hay esfuerzos en marcha; en 2021, California se convirtió en el primer estado de EE. UU. en exigir reducciones de emisiones de la industria del cemento. Requiere recortes del 40 por ciento de los niveles de 2019 por tonelada de cemento producido para 2035. Nueva York ahora también requiere que la industria establezca un estándar de emisiones para el cemento utilizado en obras públicas. A principios de esta primavera, más de 50 corporaciones líderes, incluidas Google, Microsoft y Salesforce, se comprometieron a obtener materiales de construcción bajos en carbono, como cemento, acero y aluminio.

Y una solución viable a largo plazo podría no estar muy lejos; un equipo de investigación de la Universidad de Colorado en Boulder, dice que han descubierto cómo hacer que el cemento sea neutro en carbono e incluso negativo en carbono mediante el uso de microalgas.

"Este es un momento realmente emocionante para nuestro equipo", dijo en un comunicado Wil Srubar, investigador principal principal del proyecto y profesor asociado de Ingeniería Civil, Ambiental y Arquitectónica y del Programa de Ciencia e Ingeniería de Materiales de CU Boulder. "Para la industria, ahora es el momento de resolver este problema tan perverso. Creemos que tenemos una de las mejores soluciones, si no la mejor solución, para que la industria del cemento y el concreto aborde su problema de carbono".

El equipo recibió una subvención de 3,2 millones de dólares de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada - Energía (ARPA-E) del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), y recientemente fue seleccionado por el programa HESTIA (Harnessing Emissions into Structures Taking Inputs from the Atmosphere) para desarrollar y escalar la piedra caliza.

El concreto se fabrica con cemento portland, que requiere piedra caliza, la mayoría de las veces extraída de canteras y quemada a altas temperaturas. Eso libera altos niveles de dióxido de carbono a la atmósfera. Pero los investigadores dicen que han encontrado una alternativa viable con piedra caliza cultivada biológicamente producida por algunas especies de microalgas calcáreas completas a través de la fotosíntesis. El resultado es un crecimiento como el de los arrecifes de coral, y debido a que captura el CO2 de la atmósfera, es una alternativa neutra en carbono a la piedra caliza.

Según el equipo, lo que están produciendo solo con luz solar, agua de mar y dióxido de carbono disuelto, las microalgas secuestran el CO2 mientras producen una piedra caliza idéntica a la que ya se está utilizando, excepto que una tarda unos millones de años en producirse, la otra puede suceder en tiempo real.

"En la superficie, [las microalgas] crean estas conchas de carbonato de calcio muy intrincadas y hermosas. Es básicamente una armadura de piedra caliza que rodea las células", dijo Srubar.

"Si toda la construcción a base de cemento en todo el mundo fuera reemplazada por cemento de piedra caliza biogénica, cada año, la friolera de 2 gigatoneladas de dióxido de carbono ya no se bombearían a la atmósfera y más de 250 millones de toneladas adicionales de dióxido de carbono serían extraídas de la atmósfera y se almacena en estos materiales", dicen los investigadores.

El tiempo es la esencia. La construcción global está ocurriendo a un ritmo acelerado. Según los investigadores, estamos construyendo "una ciudad de Nueva York cada mes durante los próximos 40 años".

“Hacemos más concreto que cualquier otro material en el planeta, y eso significa que toca la vida de todos”, dijo Srubar. "Es muy importante que recordemos que este material debe ser asequible y fácil de producir, y los beneficios deben compartirse a escala mundial".

Y debido a que el nuevo cemento de microalgas es tan accesible, el equipo de investigación dice que este cambio a una alternativa sostenible podría ocurrir "de la noche a la mañana".

“Vemos un mundo en el que el uso del concreto tal como lo conocemos es un mecanismo para sanar el planeta”, dijo Srubar. "Tenemos las herramientas y la tecnología para hacer esto hoy".