¡Eureka!: El prodigio de transformar yeso reciclado en cemento tan sólo con agua, CO₂ y sin químicos
El proceso ideado por el CSIC convierte residuos industriales en vaterita, un mineral escaso con múltiples aplicaciones
El método captura 0,26 kg de carbono por kilo procesado y reduce emisiones de la industria del cemento
El yeso reciclado puede convertirse en un material de construcción sostenible mediante un revolucionario proceso desarrollado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Un equipo del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT) ha logrado transformar este residuo industrial abundante en vaterita, un mineral escaso y muy valorado que además captura dióxido de carbono durante su formación. El trabajo, publicado en Advanced Functional Materials, abre la puerta a la valorización de toneladas de residuos de yeso mientras contribuye a reducir las emisiones del principal gas de efecto invernadero.
Un residuo masivo
El yeso se genera masivamente como residuo en múltiples procesos industriales, desde la producción de fertilizantes hasta las actividades de construcción y demolición, pasando por la fabricación de dióxido de titanio utilizado en pinturas, plásticos y cosméticos.
A pesar de esta abundancia, la reutilización del yeso reciclado es mínima en Europa, donde apenas se aprovecha un 15% del total generado. El resto termina acumulándose en vertederos, generando un problema ambiental creciente que requiere soluciones innovadoras y sostenibles.
Mineral escaso
La innovación del CSIC destaca por su simplicidad y efectividad ambiental. El proceso transforma yeso reciclado en vaterita, una forma rara e inestable de carbonato de calcio que apenas existe en la naturaleza pero que resulta extremadamente valiosa.
Esta rareza mineral tiene aplicaciones destacadas en la industria farmacéutica como transportador de medicamentos, en la fabricación de papel y especialmente en el desarrollo de nuevos materiales de construcción. Su alta reactividad e inestabilidad química la convierten en un componente ideal para múltiples aplicaciones tecnológicas.
Los investigadores han conseguido convertir el yeso reciclado en vaterita utilizando únicamente agua y dióxido de carbono, sin necesidad de emplear aditivos químicos y operando en condiciones ambientales normales.
Este método sostenible demuestra que la vaterita resultante puede sustituir directamente al cemento tradicional con una resistencia comparable. La ventaja fundamental radica en que su fabricación consume mucha menos energía, ya que el proceso se realiza a temperatura ambiente en lugar de requerir las altísimas temperaturas necesarias para producir cemento convencional.
Captura de carbono
El proceso de captura de CO₂ consiste básicamente en separar este gas de las emisiones industriales, transportarlo y almacenarlo de forma permanente para evitar que llegue a la atmósfera.
En este caso innovador, el yeso reciclado actúa como material receptor que fija el carbono durante su transformación química. Alexander Van Driessche, investigador del CSIC en el IACT y autor del estudio, explica que el método «no sólo permite capturar y almacenar carbono en el propio material, sino que también contribuye a reducir las emisiones de la industria del cemento convencional, responsable del 8% de las emisiones globales de CO₂».
Los cálculos científicos revelan que, por cada kilogramo de yeso reciclado procesado, se logra secuestrar aproximadamente 0,26 kg de carbono. Aunque esta cifra pueda parecer modesta, cobra enorme relevancia considerando el volumen masivo de residuos de yeso disponibles a escala global.
El proceso consiste en disolver el polvo de yeso reciclado en una solución acuosa rica en carbonatos de captura de carbono, obteniendo como resultado vaterita con una pureza superior al 95%, alta superficie específica y gran reactividad química.
Aplicaciones industriales
Para realizar los experimentos, los investigadores utilizaron diferentes tipos de yeso tanto sintético como natural, lo que permitió comprender detalladamente el mecanismo de cristalización involucrado. Aunque los ensayos se realizaron con yeso de alta pureza, el equipo señala que la conversión también funciona con yeso reciclado procedente de residuos industriales, ya que el proceso químico implicado es idéntico en ambos casos.
El estudio, desarrollado con la participación del Institut des Sciences de la Terre (CNRS-Universidad de Grenoble-Alpes) y la empresa química alemana BASF, abre camino a la valorización de residuos de yeso reciclado aunque aún quedan retos por resolver.
Desafíos por salvar
El primero de los desafíos, en el que ya trabajan, consiste en integrar la eliminación eficiente de las impurezas contenidas en los residuos industriales de yeso en el mecanismo de producción de vaterita. Posteriormente, trabajarán en el escalado del proceso para consolidar la técnica como solución efectiva para el tratamiento de grandes volúmenes de residuos.
«Nuestro método no sólo ayuda a eliminar residuos contaminantes del entorno, sino que permite obtener un material útil cuya comercialización contribuiría a cubrir los costes, haciendo que el proceso sea económicamente más viable», concluye Van Driessche.
El cemento conseguido a partir de vaterita puede usarse solo o mezclarse con cemento tradicional, ofreciendo una alternativa sostenible para la construcción que además contribuye a mitigar el cambio climático mediante la captura permanente de carbono.
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