Il calcestruzzo potrebbe trasformarsi da fonte di emissioni a serbatoio di carbonio, grazie a un nuovo tipo di cemento capace di legare chimicamente l’anidride carbonica. Il materiale e’ allo studio in un progetto europeo coordinato da ricercatori del Karlsruher Institut fur Technologie (KIT) guidati da Frank Dehn, nell’ambito del programma C-SINC finanziato dallo European Innovation Council. Il cemento tradizionale rappresenta una delle principali fonti industriali di emissioni: la produzione di clinker di cemento Portland, il componente principale del cemento, e’ responsabile di circa l’8% delle emissioni globali di CO2. “Queste emissioni derivano dall’energia utilizzata durante la produzione, ma soprattutto dalla decarbonatazione del calcare nel processo di produzione del clinker”, ha spiegato Dehn, direttore dell’Institute of Concrete Structures and Building Materials del KIT. Per ridurre l’impatto climatico del settore, il progetto C-SINC punta a sviluppare nuovi leganti cementizi che possano sostituire parte del clinker. In passato si sono utilizzati sottoprodotti industriali come ceneri volanti o scorie d’altoforno, ma la loro disponibilita’ e’ destinata a diminuire con la progressiva uscita dal carbone e la trasformazione dell’industria siderurgica. La nuova soluzione si basa su silicati di magnesio, che reagiscono con l’anidride carbonica attraverso un processo di mineralizzazione accelerata. La reazione produce carbonato di magnesio, intrappolando stabilmente la CO2 all’interno del materiale. “Utilizzando CO2 proveniente dai gas di scarico industriali non solo riduciamo le emissioni legate al calcestruzzo, ma possiamo trasformarlo in un vero e proprio pozzo di carbonio”, ha spiegato Dehn. “La CO2 non viene semplicemente immagazzinata: e’ legata chimicamente in un minerale stabile e non puo’ essere rilasciata per lunghi periodi”. Nel progetto i ricercatori non si limitano alla sperimentazione in laboratorio. L’obiettivo e’ portare rapidamente il nuovo materiale nelle applicazioni edilizie reali. Il gruppo del KIT utilizza modellazione strutturale e tecniche di machine learning per studiare il comportamento del nuovo legante all’interno del calcestruzzo, individuare le migliori formulazioni e verificarne le prestazioni. Le prove vengono effettuate sia su campioni di laboratorio sia su elementi strutturali di grandi dimensioni, testando resistenza, durabilita’ e sicurezza presso il centro di prova dei materiali di Karlsruhe. Secondo i ricercatori, l’integrazione tra simulazioni, esperimenti e test su scala reale permettera’ di definire parametri affidabili per l’utilizzo del nuovo calcestruzzo come materiale strutturale. Il progetto C-SINC, finanziato con circa 4 milioni di euro per quattro anni, coinvolge partner di diversi Paesi europei, tra cui universita’ e centri di ricerca nei Paesi Bassi, Belgio e Spagna, oltre a partner industriali del settore dei materiali da costruzione. L’obiettivo finale e’ sviluppare cementi e calcestruzzi in grado non solo di ridurre le emissioni del settore edilizio, ma anche di contribuire alla rimozione di CO2 dall’atmosfera, trasformando uno dei materiali piu’ utilizzati al mondo in uno strumento di mitigazione climatica.