Una trappola di calcestruzzo per l’anidride carbonica
La produzione di cemento per calcestruzzo prevede il riscaldamento di pietra calcarea polverizzata, argilla e sabbia a 1.450 °C con un combustibile quale il carbone o il gas naturale. Il processo genera una grande quantità di anidride carbonica: una tonnellata metrica di cemento di Portland, il tipo più utilizzato, rilascia dai 650 ai 920 kg di questo gas. I 2,8 miliardi di tonnellate metriche di cemento prodotto in tutto il mondo nel 2009 hanno contribuito a circa il 5 per cento delle emissioni complessive di anidride carbonica. Nikolaos Vlasopoulos, responsabile scientifico della startup Novacem, con sede a Londra, vuole eliminare queste emissioni grazie a un cemento che assorbe più anidride carbonica di quanta ne venga rilasciata durante la sua produzione, intrappolando 100 kg del gas a effetto serra per tonnellata.
Vlasopoulos ha scoperto la ricetta giusta per il cemento di Novacem mentre frequentava l’Imperial College di Londra. «Stavo portando avanti delle ricerche su diversi tipi di cemento prodotti mescolando ossidi di magnesio con cemento di Portland», egli spiega. Ma, quando aggiunse acqua ai composti di magnesio senza che nella miscela fosse presente il cemento di Portland, Vlasopoulos si rese conto che poteva produrre un cemento a massa solida in grado di fare a meno della pietra calcarea ricca di carbonio. Nel processo di indurimento, l’anidride carbonica atmosferica reagì con il magnesio e produsse carbonati che rinforzavano il cemento, intrappolando il gas. Novacem sta ora mettendo a punto la formula in modo che la prestazione meccanica del prodotto eguagli quella del cemento di Portland. Secondo Vlasopoulos, l’operazione dovrebbe essere completata entro un anno.
Anche altre startup sono impegnate a ridurre le emissioni di anidride carbonica del cemento, tra cui Calera, a Los Gatos, in California, che ha ricevuto circa 50 milioni di dollari di investimenti in capitale di rischio. Al momento Calera, a differenza di Novacem, ha intenzione di produrre tipi di cemento non sostitutivi di quello di Portland, afferma Franz-Josef Ulm, direttore del Concrete Sustainability Hub, al MIT. Novacem è probabilmente all’avanguardia nella riduzione delle emissioni, ma tutte le startup sono impegnate ad applicare la loro tecnologia su scala industriale. Per avere successo, spiega Ulm, non è necessario che un’azienda fornisca alternative a migliaia di tonnellate di cemento di Portland; sarebbe sufficiente ritagliarsi aree di nicchia nelle costruzioni specializzate. Se Novacem sarà in grado di produrre 500mila tonnellate l’anno, dice Vlasopoulos, potrà uguagliare il prezzo del cemento di Portland.
Non sarà comunque un’impresa facile. «Stanno introducendo un materiale realmente innovativo in un’industria a dire poco tradizionale», sostiene Hamlin Jennings, professore del Department of Civil and Environmental della Northwestern University. «I problemi saranno inevitabili». Novacem vuole convincere il complesso di aziende del suo settore a collaborare con Laing O’Rourke, la più grande impresa privata di costruzioni del Regno Unito. Nel 2011, con 1 milione e mezzo di dollari in contanti provenienti dalla Royal Society e altri, si prevede che Novacem costruirà un impianto pilota per la produzione del suo cemento con formula innovativa.
