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Notícies :: ecologia : educació i societat
El hormigón: el material más destructivo de la Tierra
05 abr 2019
El hormigón ha transformado el mundo, pero ahora amenaza con destruir el medio ambiente. Ha dado forma al entorno moderno, pero su producción tiene una huella masiva que ni la industria ni los gobiernos han estado dispuestos a abordar.

El hormigón en números ante el planeta

En estos días, el afamado periódico The Guardian, celebra la "Semana del Hormigón". Donde se destacan los logros estéticos y sociales del hormigón, y a su vez, también se investigan sobre los innumerables daños que ha producido y producirá el hormigón para intentar comprender su repercusión y qué posibilidades tenemos hacia un mundo menos gris.

Hoy, toca desgranar el hormigón en números a nivel global para entender su impacto. Y que mejor empezar reseñando un artículo publicado por Jonathan Watts (Ver Ref. 1 - Artículo The Guardian). No tiene desperdicio, y empieza con... En el tiempo que se tarda en leer esta frase, la industria global de la construcción habrá vertido más de 19.000 cubas de hormigón

"Para cuando esté a mitad de este artículo, el volumen llenará el Albert Hall y se desparramará en Hyde Park. En un día sería casi del tamaño de la presa de las Tres Gargantas de China. En un solo año, hay suficiente para construir un patio sobre cada colina, valle, rincón y grieta en Inglaterra"

[caption id="attachment_22392" align="alignleft" width="463"] Un tanque de agua en Japón, construido para proteger a Tokio contra las inundaciones.[/caption]

Aunque existe cierto debate sobre cuándo y dónde se utilizó el primer hormigón. Lo cierto, es que los romanos fueron los primeros en utilizar el hormigón de la forma en que hoy lo hacemos.

Más tarde, la invención del hormigón armado dio al material una nueva vida. Fue pionero en Francia (Mediados del siglo XIX), pero fue popularizada por el ingeniero californiano Ernest Ransome, quien vertió sobre barras de hierro (y más tarde de acero) para mejorar su resistencia a la tracción.

Desde entonces, después del agua, el hormigón es la sustancia más utilizada en el planeta. Pero sus beneficios ocultan enormes peligros para el medio ambiente como ya hemos relatado en nuestro blog, para la salud humana y para la propia cultura.

¿Cuánto hormigón se produce a nivel mundial?

El cemento, el componente clave del hormigón y uno de los materiales más utilizados por el hombre, es ahora la piedra angular de la construcción global. Ha dado forma al entorno moderno, pero su producción tiene una huella masiva que ni la industria ni los gobiernos han estado dispuestos a abordar.

Cada año se producen más de 4.000 millones de toneladas de cemento, lo que representa alrededor del 8% de las emisiones mundiales de CO2.

En realidad, si miramos el último informe de Chatham House (Ver Ref. 2) que indaga en la innovación del cemento y hormigón bajo en carbono. Los números son impresionantes!

Cada año se producen más de 4.000 millones de toneladas de cemento, lo que representa alrededor del 8% de las emisiones mundiales de CO2. Si fuera un país, la industria cementera sería la tercera más grande del mundo, sólo por detrás de China y Estados Unidos.

Y si comparamos. Todo el plástico producido en los últimos 60 años asciende a 8.000 millones de toneladas. Nos quejamos mucho del plástico!... Esa cantidad de hormigón se fabrica cada dos años.

Todo el plástico producido en los últimos 60 años, asciende a 8.000 millones de toneladas. Esa cantidad de hormigón se fabrica cada dos años.

Siguiendo la trayectoria del informe A blueprint for a climate friendly cement industry (Informe emitido por WWF - Ver Ref. 3). La producción mundial de cemento aumentará a más de 5.000 millones de toneladas anuales en los próximos 30 años.

¿Por qué aumenta tanto la demanda?... La rápida urbanización y desarrollo económico de regiones como el sudeste asiático y África subsahariana, aumentarán la demanda de nuevos edificios y, por lo tanto, de hormigón y cemento.

Con hasta 3.000 millones de personas que podrían necesitar un hogar para 2050, se necesitan urgentemente nuevas soluciones de vivienda, especialmente, en las economías emergentes.

Y no solo viviendas, se necesitan infraestructuras, la necesidad de construir presas, carreteras, suministro de agua, saneamiento, servicios de energía o el aumento de la riqueza personal, han alimentado la demanda.

Su huella de carbono es tan grande que, a menos que se transforme y se haga para adoptar prácticas más limpias, la industria podría, por sí sola, poner en peligro todo el acuerdo de París de 2015.

[caption id="attachment_22369" align="aligncenter" width="669"] Gráfica: Hacia un camino compatible con París - Vía Informe Chatham House[/caption]

Recordemos, el COP21, cuyo objetivo es mantener las temperaturas mundiales por debajo de los 2 grados centígrados. Para ponerlo en consonancia, la ONU dice que sus emisiones anuales deben reducirse en un 16% en los próximos 10 años, y mucho más en el futuro.

Aunque algunas de las mayores empresas cementeras han reducido la intensidad de carbono de sus productos invirtiendo en hornos más eficientes en cuanto al consumo de combustible, la mayoría de las mejoras logradas se han visto eclipsadas por el aumento masivo de la producción mundial de cemento y hormigón.

¿Quién consume más hormigón a nivel mundial?

Actualmente, la realidad es que, a más población, más consumo de cemento y hormigón. Así que ya podemos intuir quién está a la cabeza de reproducir más cemento a nivel mundial.

Y sí además, les gusta construir infraestructuras a lo grande. Solo nos tenemos que dirigirnos a China!

China ya alberga la estructura de hormigón más grande del mundo: la presa de las Tres Gargantas a través del río Yangtze. La "nueva Gran Muralla" de China, y su central hidroeléctrica es la mayor del mundo en términos de capacidad.

El nuevo aeropuerto de Pekín es sólo el último megaproyecto que ha visto a China verter más hormigón cada dos años, que los Estados Unidos en todo el siglo XX.

El aeropuerto internacional, apodado "la estrella de mar" acuñado por el estudio de arquitectura Zaha Hadid Architects, se inaugurará en octubre y podría acoger a más de 100 millones de pasajeros al año.

Estos ambiciosos proyectos de infraestructura requieren un suministro inmediato y amplio de hormigón. Es una demanda que ha sido fácilmente satisfecha por la oferta de cemento del país: en 2017, China produjo 2.400 millones de toneladas de esta materia, más que el resto del mundo en conjunto (Ver Ref. 4).

China produjo 2.400 millones de toneladas de esta materia, más que el resto del mundo en conjunto

¿Cuánta agua consume a nivel mundial?

Los estudios previos sobre los impactos ambientales de la producción de hormigón se han centrado principalmente en los materiales implicados y en el consumo de energía.

Mientras que algunas voces se alzan anunciando que el oro del futuro, será el agua potable. El hormigón es un gigante sediento, que es responsable del 9% de las extracciones de agua industrial en todo el mundo.

EL hormigón es responsable del 9% de las extracciones de agua industrial en todo el mundo

Se calcula que (Ver Ref. 5) , en 2050, el 75% de la demanda de agua para la producción de hormigón probablemente se producirá en regiones afectadas por la sequía y el estrés hídrico.

¿Cómo se puede reducir los efectos del hormigón?

El sector del cemento se enfrenta a una importante expansión en un momento en el que sus emisiones deben disminuir rápidamente.

Para entender cómo reducirlo, primero debosmos de ver la cadena de valor de la fabricación del cemento:

[caption id="attachment_22396" align="aligncenter" width="669"] Vía European Climate[/caption]

Desde un punto de vista técnico, existen varias soluciones para reducir las emisiones asociadas con la producción de cemento; todas ellas deberán desplegarse a escala para hacer frente al desafío de la descarbonización.

Algunas de estas soluciones son bien reconocidas y comunes a otros sectores: por ejemplo, la eficiencia energética de las plantas de cemento puede ser incrementada, los combustibles fósiles pueden ser reemplazados por alternativas, y el CO2 emitido puede ser capturado y almacenado.

El siguiente esquema, simplifica las emisiones y soluciones de mitigación a lo largo de la cadena de suministro de cemento:

[caption id="attachment_22386" align="aligncenter" width="669"] Extraido del informe: Making Concrete Change: Innovation in Low-carbon Cement and Concrete (Ref. 2)[/caption]

Sin embargo, el enfoque principal es centrarse en aquellas soluciones de mitigación de emisiones que requieren la transformación del cemento y el hormigón, y que, por lo tanto, son únicas en el sector.

Más del 50 por ciento de las emisiones del sector cementero están intrínsecamente relacionadas con el proceso de producción de clinker, uno de los principales ingredientes del cemento. Por lo tanto, reducir la necesidad de clinker y mezclarlo con materiales alternativos, será una vía importante.

Recordemos el artículo sobre un hormigón más fuerte y ecológico gracias a las zanahorias. [caption id="attachment_22393" align="aligncenter" width="669"] Vía Owen Humphreys[/caption]

También será fundamental abandonar el uso de combustibles fósiles en la producción de cemento. China y la India, en particular, tienen un potencial significativo para cambiar a combustibles sostenibles con bajas emisiones de carbono.

En Europa, se ha demostrado que las plantas de cemento funcionan con un 90% de combustibles no fósiles. Un reto clave será garantizar la disponibilidad de biomasa procedente de fuentes verdaderamente sostenibles.

La Unión Europea, en su informe A sustainable future for the european cement and concrete industri (Ver Ref. 7). Propone una hoja de ruta para la descarbonización centrada en tres puntos claves:

  • Utilizar tecnologías de vanguardia.
  • Uso eficiente y reciclaje.
  • Optimización estructural y principios de economía circular (Ver artículo de economía circular).
EL informe muestra, que al considerar todas las etapas de la cadena de valor, es posible conseguir reducciones de hasta el 80% de las emisiones de CO2, en comparación con los valores de 1990, siendo alcanzables para el 2050.

Las barreras de la descarbonización profunda del cemento

  • El sector está dominado por un puñado de grandes productores, que se muestran cautelosos a la hora de ser pioneros en la creación de nuevos productos que desafíen sus modelos de negocio existentes.
  • Hay pocos incentivos económicos a corto plazo para realizar cambios en el sector cementero.
  • Los arquitectos, ingenieros, contratistas y clientes son comprensiblemente cautelosos con los nuevos materiales de construcción.
  • La implementación de nuevas prácticas también implica un papel crítico para millones de trabajadores involucrados en el uso del concreto en todo el paisaje urbano.

Como señala un informe reciente (Zero Carbon Industry Plan Rethinking Cement desde Australia)...

Cuando las emisiones de cemento se mencionan en el debate público, es típicamente para señalar que poco se puede hacer al respecto

El hormigón puede llevar nuestra civilización hasta lo más alto, a 163 pisos de altura si miramos el rascacielos Burj Khalifa (Dubai). Pero también empuja la huella humana, extendiéndose a través de la tierra fértil y asfixiando los hábitats.

La crisis de la biodiversidad - que muchos científicos consideran una amenaza tan grande como el caos climático - se debe principalmente a la conversión de los espacios naturales frente a la agricultura intensiva, los polígonos industriales y bloques de viviendas.

Durante cientos de años, la humanidad ha estado dispuesta a aceptar esta desventaja ambiental a cambio de los indudables beneficios del hormigón. Pero la balanza puede estar ahora inclinándose en la otra dirección.

Referencias bibliográficas:

  1. Artículo The Guardian (Concrete: the most destructive material on Earth).
  2. Informe de Chatham House (Making Concrete Change: Innovation in Low-carbon Cement and Concrete).
  3. Informe emitido por WWF (A blueprint for a climate friendly cement industry).
  4. Artículo sobre producción de cemento en China (Vía Forbes)
  5. Informe Nature (Impacts of booming concrete production on water resources worldwide)
  6. Informe reciente desde Australia (Zero Carbon Industry Plan Rethinking Cement).
  7. Informe U. Europea (A sustainable future for the european cement and concrete industri).
Mira també:
https://ovacen.com/hormigon-material-destructivo-tierra/

This work is in the public domain

Comentaris

Re: El hormigón: el material más destructivo de la Tierra
08 abr 2019
Leyendo el artículo no he entendido cómo es que se produce CO2 con el hormigón y no (o no tanto) si el material es otro.

Tampoco el porqué del «consumo» del agua ¿no se evapora al fraguar el hormigón?

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