Un equipo de ingenieros del Mepco Schlenk Engineering College, en India, ha desarrollado un nuevo tipo de hormigón capaz de capturar dióxido de carbono (CO₂) mediante la incorporación de zeolita y biocarbón de bambú. El trabajo, publicado en la revista científica Carbon Research, estudia cómo estos dos materiales naturales pueden modificar las propiedades mecánicas del hormigón sin comprometer su uso estructural. La propuesta parte de un problema ligado a la propia construcción: reducir el impacto ambiental de un material cuyo componente principal, el cemento, está asociado a emisiones de CO₂ durante su producción.
Los investigadores, dirigidos por Srinivasan Revathi, trabajaron con hormigón de grado M35, habitualmente empleado en infraestructuras sometidas a un tráfico moderado. Para fabricar las distintas formulaciones sustituyeron el agregado fino por zeolita en proporciones del 25% y del 50%, mientras que una parte del cemento fue reemplazada por biocarbón de bambú en concentraciones del 0,5%, el 1% y el 1,5%. El objetivo era encontrar una composición que combinase capacidad para retener CO₂ con unas prestaciones mecánicas iguales o superiores a las del hormigón convencional.
La elección de estos materiales responde a su estructura interna. La zeolita es un mineral altamente poroso, mientras que el biocarbón obtenido del bambú presenta un elevado contenido de carbono y una gran superficie específica. Estas características facilitan la retención de moléculas gaseosas dentro de sus poros. Para comprobar su comportamiento, el equipo midió parámetros como la resistencia a la compresión y a la tracción indirecta, la absorción de agua y la respuesta frente a impactos.
Una mezcla más resistente
Entre todas las formulaciones ensayadas, la denominada ZB5, compuesta por un 50% de zeolita y un 1% de biocarbón de bambú, ofreció los mejores resultados conjuntos. Su resistencia a la compresión alcanzó 38,49 MPa, un 7,48% por encima del hormigón convencional utilizado como referencia. La diferencia fue aún mayor en la resistencia a tracción indirecta: el material alcanzó 4,39 MPa, aproximadamente un 15% más que la mezcla estándar. Los autores relacionan este aumento con la interacción entre la estructura de aluminosilicatos de la zeolita y la dureza del biocarbón.
El comportamiento mecánico no fue el único resultado destacado. Cuando las muestras ZB5 fueron introducidas en una cámara de carbonatación, el hormigón mostró capacidad para capturar alrededor de 1,2 g de CO₂ al día. Tras siete días de exposición, la carbonatación había penetrado unos 15 mm en el material. Según los investigadores, la combinación de los microporos de la zeolita y la elevada proporción de carbono del biocarbón permite que la matriz cementicia actúe también como superficie de retención del dióxido de carbono.
El reto de llevarlo a obra
Revathi considera que esta combinación abre una vía para convertir un material estructural en un elemento con una función ambiental adicional. “Nuestro trabajo demuestra un enfoque de doble beneficio. No solo estamos creando un hormigón más resistente, sino que estamos transformando un material de construcción común en una herramienta activa para la remediación ambiental. Al integrar zeolita y biocarbón de bambú, podemos construir estructuras que no solo se mantengan firmes, sino que también limpien activamente el aire del exceso de dióxido de carbono, allanando el camino hacia infraestructuras verdaderamente sostenibles en zonas de altas emisiones como carreteras urbanas y áreas industriales”, afirmó la investigadora.
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El estudio plantea posibles aplicaciones del hormigón con zeolita y biocarbón en pavimentos, parapetos de autopistas o tuberías de alcantarillado, aunque los propios autores advierten de que la tecnología todavía se encuentra en una fase de prueba de concepto. Los próximos experimentos deberán comprobar su durabilidad a largo plazo, determinar si mantiene su capacidad de captura de CO₂ con el paso del tiempo y evaluar otros tipos de biocarbón, diferentes grados de hormigón y mortero y el uso de biocarbón previamente humedecido. Esas pruebas determinarán si la formulación puede pasar del laboratorio a una producción comercial a mayor escala.
Un equipo de ingenieros del Mepco Schlenk Engineering College, en India, ha desarrollado un nuevo tipo de hormigón capaz de capturar dióxido de carbono (CO₂) mediante la incorporación de zeolita y biocarbón de bambú. El trabajo, publicado en la revista científica Carbon Research, estudia cómo estos dos materiales naturales pueden modificar las propiedades mecánicas del hormigón sin comprometer su uso estructural. La propuesta parte de un problema ligado a la propia construcción: reducir el impacto ambiental de un material cuyo componente principal, el cemento, está asociado a emisiones de CO₂ durante su producción.

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