Il calcestruzzo è uno dei materiali da costruzione più utilizzati al mondo, secondo solo all’acqua per consumo globale. Tuttavia, la sua produzione è responsabile di circa l’8-9% delle emissioni mondiali di CO2, un dato allarmante che ha spinto ricercatori e aziende a sviluppare alternative più sostenibili. Nasce così il concetto di calcestruzzo green, un approccio innovativo per ridurre l’impatto ambientale di questo materiale.
Il calcestruzzo green si riferisce a un tipo di materiale da costruzione che utilizza elementi di scarto e viene prodotto in modo da minimizzare l’impatto ambientale, senza compromettere le prestazioni. L’obiettivo principale è ridurre le emissioni di CO2 legate alla produzione del cemento, che rappresenta il componente principale del calcestruzzo tradizionale, e diminuire il consumo di risorse naturali, come sabbia e ghiaia.
La produzione di cemento, necessaria per il calcestruzzo convenzionale, avviene attraverso la cottura di carbonato di calcio e argilla a temperature elevate (circa 1450°C). Questo processo genera CO2 sia tramite la decomposizione del carbonato di calcio che attraverso l’uso di combustibili fossili per alimentare i forni. Tale produzione ha un impatto significativo sulle emissioni globali di CO2, rendendo urgente la ricerca di alternative sostenibili.
Per rendere il calcestruzzo più green, gli scienziati stanno sperimentando diverse strategie. Una delle principali è la riduzione della quantità di cemento utilizzata nella miscela, sostituendolo parzialmente con additivi minerali, il che potrebbe portare a una diminuzione del 60-70% del cemento necessario. Inoltre, l’uso di nuovi additivi chimici, come i polimeri disperdenti, può migliorare le performance del materiale, riducendo al contempo il contenuto di legante.
Un’altra promettente direzione è l’incorporazione di materiali di scarto industriali. Ceneri volanti, scorie di ghisa e rifiuti dell’industria del vetro possono sostituire parte del cemento o degli aggregati. Questa pratica non solo limita la necessità di nuove risorse, ma affronta anche il problema dello smaltimento dei rifiuti.
L’adozione delle nanotecnologie offre ulteriori opportunità di miglioramento per il calcestruzzo green. L’integrazione di nanomateriali, come i nanotubi di carbonio, potrebbe aumentare la densità e la resistenza del calcestruzzo, riducendo la quantità di cemento richiesta e le relative emissioni di CO2.
Un approccio innovativo prevede l’uso di cementi geopolimerici, che sostituiscono il cemento Portland con polimeri inorganici. Questi materiali promettono una sostanziale riduzione delle emissioni di CO2, mantenendo prestazioni simili a quelle dei calcestruzzi tradizionali. Sebbene siano ancora in fase di sviluppo, rappresentano una potenziale rivoluzione per il settore dell’edilizia sostenibile.
Se il calcestruzzo ecosostenibile venisse adottato su scala globale, potrebbe contribuire in modo significativo alla riduzione delle emissioni di CO2. Alcuni studi stimano un potenziale risparmio di circa 800 milioni di tonnellate di CO2 all’anno, equivalenti al 2% delle emissioni di carbonio globali.
Questo potenziale di mitigazione del cambiamento climatico rende la ricerca sul calcestruzzo green una priorità fondamentale per l’industria delle costruzioni. Attraverso l’innovazione e l’adozione di pratiche più sostenibili, il settore può intraprendere un percorso verso un futuro ecologicamente responsabile.