Vuelco inesperado: añadir algas al cemento puede hacerlo mucho más resistente al tiempo que absorbe más CO2

El sector de la construcción afronta un desafío climático sin precedentes, ya que la producción de cemento genera hasta un 10% de las emisiones globales de dióxido de carbono. Ante esta crisis, investigadores de la Universidad de Washington y la Universidad de Miami proponen una solución basada en la naturaleza: integrar algas en la mezcla para obtener un material más ecológico y resistente.

Esta innovación busca reducir el impacto ambiental mediante la disminución del uso de clínker, como aprovechar la capacidad fotosintética de estos organismos para capturar CO2. El resultado es un material estructural que mantiene su integridad mientras funciona como un sumidero de carbono, un avance que el tiempo y la crisis climática demandan con urgencia.

Algas y cemento: el binomio para un material más resistente y menos contaminante

El cemento tradicional acarrea un coste climático inmenso, ya que fabricar apenas un kilo de este producto libera casi la misma cantidad de gases nocivos a la atmósfera.

La propuesta de la Universidad de Washington, liderada por la profesora asistente de ciencia e ingeniería de materiales de la UW, Eleftheria Roumeli, consiste en introducir algas verdes del género Ulva secas y pulverizadas directamente en la mezcla. Este proceso reduciría el potencial de calentamiento global del material en un 21% sin que la estructura pierda un ápice de su resistente capacidad de carga.

A diferencia del proceso de calcinación tradicional, que requiere combustibles fósiles y emite grandes volúmenes de CO2, este nuevo sistema utiliza un recurso abundante que ya ha almacenado carbono durante su crecimiento. La clave del éxito reside en que el material orgánico sustituye una parte del cemento convencional, lo que rebaja drásticamente la huella ecológica de cada bloque de hormigón producido.

El uso de la inteligencia artificial en la investigación

La investigación, cuyos resultados publica la revista Matter, contó con un aliado tecnológico fundamental para acelerar los plazos. Desarrollar una mezcla de este tipo suele requerir unos cinco años de pruebas de ensayo y error, pues cada muestra necesita un mes de curado antes de que los científicos verifiquen sus propiedades.

Sin embargo, el equipo de Seattle empleó modelos de inteligencia artificial con aprendizaje automático para predecir las combinaciones ideales en un tiempo récord.

Mediante el uso de estos algoritmos, los expertos pasaron de un lustro de experimentos a encontrar la fórmula óptima en solo 28 días. Esta rapidez permitió validar que el cemento enriquecido con un 5% de biomasa marina supera los test de compresión con éxito.

Biochar marino para capturar más CO2

En una línea de investigación paralela, estudiantes de la Universidad de Miami exploran el uso de biochar derivado de algas (también llamado biocarbón) para transformar el hormigón en un aliado contra el cambio climático.

Bajo la supervisión del profesor Ali Ghahremaninezhad, este grupo utiliza macroalgas nativas cultivadas en Florida para crear un material carbonizado que se añade al cemento.  El proyecto fue galardonado con el premio VoLo Foundation VISTA Award 2026 e incorpora además una técnica denominada curado por carbono.

Este proceso consiste en lo siguiente:

• Se expone el material al dióxido de carbono mientras se endurece.
• El gas queda absorbido y almacenado de forma permanente en el interior de la estructura.
• Se sustituyen grandes cantidades de cemento por biocarbón tratado para mejorar el rendimiento interno.
• El producto final resulta ideal para climas exigentes, ofreciendo una solución resistente y local.

¿Cuál es el objetivo de estos estudios de Estados Unidos?

El objetivo final de estos estudios realizados en Estados Unidos es lograr que los productores locales utilicen residuos orgánicos o algas de sus propias costas para fabricar materiales de construcción sostenibles.

«Al combinar materiales naturales como las algas con herramientas de datos modernas, podemos localizar la producción, reducir las emisiones y avanzar más rápido hacia una infraestructura más ecológica», advierte la autora principal del estudio publicado en la revista Matter, Roumeli.

«Es un paso emocionante hacia una nueva generación de materiales de construcción sostenibles», apunta la profesora de la Universidad de Washington.