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© 2019 by Daniela Jiménez.

  • Daniela Jiménez

El carbón que cambia la construcción: Concreto de ceniza de carbón


El uso de ceniza como cementante no es un concepto nuevo, el material se ha estado usando durante muchísimos años para disminuir el uso del cemento para crear concreto. La producción de cemento es responsable del 5 al 8% de las emisiones de efecto invernadero en la atmósfera, por ende, siendo un producto que a la larga causa más daño del que podemos permitir ya que es el ingrediente principal del concreto, material que literalmente es utilizado para crear todas las estructuras que nos rodean. Al utilizar ceniza como cementante en vez de cemento, se están atacando dos grandes problemas del medio ambiente; se está eliminando por completo la utilización de cemento, por ende, reduciendo su producción y las emisiones de CO2 que éste conlleva y se está utilizando la ceniza del carbón utilizado para generar energía eléctrica, el desperdicio de ese proceso crea una ceniza que el 50% de las veces termina en vertederos y que además, sigue incrementando en cantidad ya que el proceso para generar energía eléctrica seguirá siendo el mismo por mucho tiempo en lo que logramos hacer el cambio a crear fuentes de energía limpia que sean sustentables para todo el mundo. 


La ceniza es un material muy fino que parece talco, hasta ahora se ha utilizado en conjunto con el cemento para disminuir la cantidad de cemento que se utiliza en la creación del concreto. La importancia del uso de ceniza como cementante se hace muy clara cuando se establece que el 75% del concreto está hecho con ceniza, hasta ahora este material se ha usado para crear concreto pero no se ha logrado eliminar el proceso de calentamiento intenso que se requiere para crear un material fuerte y resistente. El profesor Xianming Shi del departamento de Ingeniería Civil Ambiental de la Universidad del Estado de Washington, junto con Gang Xu, graduado de la misma facultad, han desarrollado un concreto que es fuerte y duradero eliminando por completo el uso del cemento al utilizar ceniza. Xu afirma que su “método de producción no requiere calentamiento intenso o el uso de cemento” ya que se basa en ingeniería molecular, el profesor Shi explica; 


“Para impulsar el avance sustentable de la industria de la construcción, se necesita utilizar la capacidad de “abajo-arriba” de los nanomateriales” - Shi. 

La capacidad “abajo-arriba” significa que las estructuras son creadas a través de un proceso químico, en el caso del concreto que están creando Shi y Xu, se refiere a usar el óxido de graneo, un nanomaterial recientemente descubierto, para manipular la reacción de la ceniza con el agua y convertir la ceniza activada en un material fuerte parecido al cemento. El óxido de graneo reacomoda los átomos y partículas en la solución de ceniza y activadores químicos como el silicato de sodio y el óxido de calcio, al hacer esto, el equipo creó un material que es más resistente que el cemento. 


El concreto de ceniza que se diseñó es permeable, ésto significa que el agua puede pasar a través de la estructura reduciendo el potencial de una inundación. Se ha demostrado que la fuerza y comportamiento del material en pruebas que se llevaron a cabo en la Universidad del Estado de Washington bajo una variedad de pesos y condiciones ambientales. 


El uso de ceniza como cementante podría ser la respuesta para crear un concreto sustentable en donde el uso del cemento, el cual contamina demasiado, sea descartado. 


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