Estudo aponta alternativa para redução de 8% de dióxido de carbono com substituição do uso do concreto

Revista traz informações sobre transformar o mineral olivina

Um mineral comum presente logo abaixo da crosta terrestre poderia ajudar a anular a pegada de carbono do concreto, relatam pesquisadores na revista Royal Society Open Science . O estudo detalha uma forma de transformar o mineral olivina, que também forma a gema verde peridoto, em uma alternativa para cimento e outros materiais de construção. A equipe de pesquisa lançou uma startup para comercializar seu processo patenteado. O concreto, o material mais utilizado no mundo, é uma mistura de cimento, água, cascalho e areia. A produção de cimento e concreto resulta em cerca de 8% das emissões mundiais de dióxido de carbono.

A maior parte destas emissões é gerada quando o calcário é aquecido a altas temperaturas para produzir cimento em pó. As emissões provêm da queima de combustíveis fósseis para obter calor, mas também da própria reação química. Alguns fabricantes estão reduzindo as emissões do concreto, substituindo parte do cimento por resíduos, como cinzas volantes e escórias, ou adicionando outros materiais reciclados . Estudos têm demonstrado que esta substituição não reduz a resistência do concreto.

Engenheiros civis e ambientais do Imperial College London recorreram à olivina, um mineral de silicato de magnésio encontrado nas rochas do manto superior da Terra. O mineral reage naturalmente com o dióxido de carbono do ar e se transforma em carbonato de magnésio. Mas este processo funciona numa escala de tempo geológica muito lenta.

 A equipe queria ver se conseguiria acelerar esse processo de formação de carbonato. Eles esmagaram amostras de olivina e as misturaram em ácido sulfúrico. Isto separou a sílica da olivina e criou o sulfato de magnésio. Quando borbulharam gás dióxido de carbono através da mistura, este reagiu com o sulfato para produzir carbonato de magnésio, resultando no sequestro de dióxido de carbono .

A sílica pode ser usada como substituto do cimento no concreto para adicionar resistência. E o carbonato de magnésio pode ser usado como aglutinante ou enchimento em outros produtos de construção com baixo teor de carbono, como tijolos, blocos e placas, escreve a equipe no artigo.

Substituir 35% do cimento Portland normal no concreto pela sílica daria um cimento neutro em carbono, escrevem os pesquisadores. Substituir mais do que isso tornaria o carbono do concreto negativo.

Além disso, acrescentam que o processamento da olivina não consome muita energia e pode ser feito eletricamente, utilizando energia renovável.

Fonte: Barney Shanks et al. Captura e armazenamento de carbono em concreto de baixo carbono utilizando produtos derivados de olivina. Royal Society Ciência Aberta , 2024.