Humanidade usa 30 bilhões de toneladas de concreto por ano

Inovações tecnológicas e estratégias eficientes buscam minimizar emissões de carbono e o uso excessivo de recursos naturais

O concreto, material amplamente utilizado na construção civil, é responsável por mais de 7% das emissões globais de dióxido de carbono. Com um consumo anual de 30 bilhões de toneladas, a indústria enfrenta o desafio de se tornar mais sustentável, reduzindo emissões, otimizando o uso de recursos e minimizando resíduos. A busca por soluções inclui desde a modernização de fornos até a adoção de tecnologias como impressão 3D e a substituição de clínquer por materiais alternativos.

A produção de cimento, principal componente do concreto, é um processo que demanda altas temperaturas e grandes quantidades de energia, liberando quantidades significativas de CO₂. Além disso, a extração de matérias-primas como calcário, areia e cascalho causa impactos ambientais graves, como erosão do solo e perda de habitats naturais. Diante desse cenário, a indústria da construção busca alternativas para reduzir sua pegada ecológica, alinhando-se a iniciativas globais como a Cement and Concrete Breakthrough Initiative, lançada durante a cúpula climática da ONU em Dubai.

Uma das estratégias mais promissoras é a modernização dos fornos utilizados na produção de cimento. Fornos rotativos, que substituíram os antigos modelos de poço vertical, oferecem maior eficiência energética e capacidade de produção. A incorporação de tecnologias de recuperação de calor e o uso de fontes renováveis, como energia solar e biomassa, podem elevar a eficiência em até 50%. Além disso, a captura e o armazenamento de carbono são apontados como medidas essenciais para reduzir as emissões do setor.

Outro caminho é a redução do clínquer, componente do cimento que mais contribui para as emissões de CO₂. Materiais como cinzas volantes, escória de alto-forno e pós reciclados de vidro e concreto podem substituir parte do clínquer, mantendo as propriedades do material. O cimento de argila calcinada de calcário (LC3), por exemplo, reduz as emissões em 40% ao substituir metade do clínquer por argila e calcário. Grandes empresas do setor, como a suíça Holcim e a alemã Heidelberg Materials, já adotaram essa tecnologia em projetos de grande escala.

A otimização do uso de cimento no concreto também é uma estratégia eficaz. Pesquisas indicam que a proporção de pasta de cimento pode ser reduzida de 30% para 18-20% sem comprometer a resistência do material. Projetos como o ultra-green concrete, apoiado pela Swiss National Science Foundation, buscam reduzir ainda mais essa proporção, utilizando técnicas avançadas de compactação e superplastificantes.

A tecnologia de impressão 3D surge como uma aliada na redução do desperdício de concreto. Ao permitir a construção de estruturas com precisão milimétrica, essa técnica minimiza o uso excessivo de materiais e reduz as emissões de carbono. Além disso, a reutilização de componentes de concreto antigos e a incorporação de materiais como polímeros reforçados com fibras contribuem para a sustentabilidade do setor.

A absorção de CO₂ pelo concreto durante sua fabricação e cura é outra frente de pesquisa. Estudos indicam que a mineralização de CO₂ em materiais de concreto pode mitigar até 15% das emissões do setor, com potencial teórico de alcançar 60%. No entanto, os custos elevados dessas tecnologias ainda limitam sua adoção em larga escala.

A construção civil enfrenta o desafio de equilibrar crescimento e sustentabilidade. A adoção de práticas mais eficientes, aliada ao desenvolvimento de tecnologias inovadoras, pode transformar o concreto em um material mais ecológico, contribuindo para a redução das emissões globais e a preservação dos recursos naturais.