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El cemento a base de basalto puede reducir hasta un 80% las emisiones de CO2 en la construcción mundial, según un estudio de la UC Santa Barbara.

Escrito por Douglas Avila
Publicado el 17/05/2026 a las 06:31
Actualizado el 17/05/2026 a las 06:32
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Estudio de la Universidad de California en Santa Bárbara publicado en 2026 en la revista Communications Sustainability muestra que sustituir caliza por rocas basálticas en el cemento Portland puede reducir hasta un 80% las emisiones de CO₂ y cortar más del 40% del consumo de energía en el sector

El cemento a base de basalto puede rediseñar la mayor fuente industrial de emisiones de carbono del planeta.

Según estudio publicado en 2026 en la revista Interesting Engineering, el artículo en Communications Sustainability presenta datos experimentales robustos.

Investigadores liderados por el geólogo Jeff Prancevic, de la University of California, Santa Barbara, demostraron que el uso de basalto y gabro como materia prima reduce más de 80% las emisiones de CO₂.

El estudio fue realizado en colaboración con la empresa estadounidense Brimstone Energy. Según el investigador, la caliza utilizada en el cemento Portland tradicional es «mitad CO₂», liberado directamente en la atmósfera durante la producción.

Impacto global del sector del cemento

El cemento representa alrededor de 4,4% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero. En comparación, esto equivale al volumen emitido por todos los coches de paseo del mundo juntos, según el artículo.

La fórmula Portland tradicional libera alrededor de 500 kg de CO₂ por tonelada de cemento producida, sin contar la energía gastada en los hornos.

Para entender la escala, el mundo produce al año más de 4 mil millones de toneladas de cemento, según la International Energy Agency.

Cada punto porcentual de reducción en las emisiones del sector equivale a sacar millones de coches de circulación.

Por eso, cualquier ruta tecnológica que sustituya la materia prima de la reacción básica del cemento tiene peso geopolítico y climático. El basalto entra en esa categoría.

Cemento a base de basalto: la química detrás de la nueva ruta

El cemento Portland se produce calentando caliza a temperaturas cercanas a 1.450 °C. En este proceso, la roca libera dióxido de carbono en proporción fija: la mitad del peso de la caliza se convierte en CO₂ atmosférico.

Según el estudio de Prancevic, el basalto y el gabro contienen calcio en cantidad suficiente para generar cal viva, ingrediente clave del cemento, sin liberar tanto carbono.

En la práctica, esto ocurre porque estas rocas volcánicas tienen poco carbono incorporado en su estructura química. El calcio proviene de silicatos, no de carbonatos.

De acuerdo con el artículo, el calentamiento de las rocas silicatadas por encima de 1.500 °C produce cal viva con consumo energético de alrededor del 60% del necesario por el método tradicional.

Investigador de UC Santa Barbara analiza muestra de basalto en el estudio sobre cemento de bajo carbono
Investigador de UC Santa Barbara analiza muestra de roca basáltica en estudio de la nueva fórmula de cemento de bajo carbono.

Los números del estudio de UC Santa Barbara

Las ganancias cuantificadas por los investigadores son expresivas. En comparación con la ruta convencional del cemento Portland, la nueva fórmula presenta:

  • Más de 80% menos emisiones de CO₂ por tonelada de cemento producida
  • Aproximadamente 60% del consumo energético en relación al proceso de la caliza
  • Al menos 25% de reducción de emisiones incluso sin optimización química adicional
  • Coproducción de hierro y aluminio a partir de la misma roca basáltica

El último punto es particularmente importante. El basalto contiene hierro y aluminio en concentraciones útiles, permitiendo extracción simultánea de múltiples materiales industriales.

Por su parte, esto reduce la huella de minería de minerales aislados. Una sola cantera de basalto puede proporcionar materia prima para cemento, siderurgia y metalurgia ligera.

Disponibilidad global del basalto

El basalto es la roca volcánica más común de la superficie de la Tierra. Además, cubre alrededor del 70% del fondo de los océanos.

Grandes extensiones aparecen en continentes como América del Sur, India, el este africano y el noroeste de los Estados Unidos.

Según análisis geológico citado en el estudio, hay basalto disponible para abastecer la industria del cemento por cientos de miles de años al ritmo actual de consumo.

Columnas de basalto en la Patagonia argentina, fuente natural de la roca volcánica usada en el nuevo cemento
Columnas de basalto natural en la Patagonia argentina muestran la abundancia de la roca volcánica usada en la nueva fórmula de cemento.

En Argentina, formaciones basálticas cubren grandes áreas de la Patagonia, con columnas naturales famosas en provincias como Neuquén y Río Negro.

De hecho, la región es considerada una de las mayores reservas potenciales de basalto de América del Sur.

Por otro lado, en Brasil hay vastas extensiones de la roca en el Sur, sobre todo en el oeste de Paraná y en Santa Catarina, herencia de las efusiones de la Formación Serra Geral.

Brimstone Energy lleva el cemento a base de basalto a escala industrial

Brimstone Energy, socia de la investigación, es una startup estadounidense fundada en 2019 con sede en Oakland, California. La empresa desarrolla procesos químicos para producción de cemento de bajo carbono.

En otras palabras, Brimstone sirve de puente entre el laboratorio universitario y la fábrica industrial.

Según la publicación, la startup ya ha recibido rondas de financiación de fondos enfocados en descarbonización industrial. El objetivo es construir la primera fábrica comercial de cemento a base de basalto hasta el fin de la década.

Por eso, la ganancia de eficiencia energética se traduce en ganancia operativa directa, con posibilidad de reducción en el costo final de la tonelada de cemento.

Fábrica de cemento Portland tradicional que puede ser sustituida por el cemento a base de basalto
Fábrica de cemento Portland tradicional libera alrededor de 500 kg de CO2 por tonelada producida.

Desafíos de la adopción a escala

A pesar del potencial técnico, la transición no es trivial. La industria del cemento está optimizada para caliza desde hace más de un siglo.

Plantas industriales, hornos, logística y estándares de calidad fueron diseñados en torno a esta roca.

Por eso, cambiar la materia prima exige recalificar ingenieros, recertificar fórmulas y adaptar normas técnicas en decenas de países.

Según analistas del sector, la adopción a gran escala tiende a ser gradual. Aun así, la ganancia ambiental justifica la inversión, especialmente en mercados con metas climáticas agresivas como la Unión Europea.

Además, el cemento de bajo carbono es elegible para mecanismos como el ajuste de frontera de carbono europeo, que grava importaciones con huella elevada. Esto crea incentivo financiero para la transición en economías exportadoras.

Países que toman la delantera

Estados Unidos, Unión Europea, Canadá y Australia aparecen como mercados piloto naturales. Por eso, estos países combinan metas de descarbonización agresivas, capacidad tecnológica y disponibilidad de la roca volcánica.

Según Brimstone Energy, la primera planta comercial debe usar basalto extraído de canteras de California y de Oregón.

En comparación, mercados emergentes como China, India y Brasil enfrentan menor presión para descarbonizar el cemento de inmediato, pero tienen reservas geológicas abundantes de la roca volcánica.

Por su parte, Argentina puede entrar en el juego vía Patagonia, transformando una roca geológicamente ordinaria en insumo estratégico para la transición energética de América del Sur.

Obra urbana donde cemento a base de basalto puede sustituir Portland tradicional
Obra urbana donde el cemento a base de basalto puede sustituir la fórmula tradicional del Portland.

Paralelos con otras transiciones industriales

El caso del cemento resuena con lo que ocurrió antes en la siderurgia verde.

En comparación, la megaobra danesa Lynetteholm, con 80 millones de toneladas de suelo hundidas en el Mar Báltico, muestra el apetito europeo por ingeniería a gran escala con huella ambiental controlada.

Según datos del sector energético, la capacidad global de solar y eólica alcanzó 4.000 GW en 2026, superando carbón y gas. El cemento de bajo carbono puede seguir el mismo arco de crecimiento exponencial.

En ese momento de la revolución energética, las empresas que abrazaron la transición temprano capturaron porciones de mercado relevantes. La nueva fórmula puede repetir el patrón en la próxima década.

En comparación con otros materiales experimentales, la ventaja del basalto está en la disponibilidad casi ilimitada de la materia prima.

Límites y próximos pasos

La investigación de UC Santa Barbara representa un hito, pero tiene reservas claras. Según el propio artículo, los resultados son de laboratorio y necesitan validación a escala industrial.

Por otro lado, sin estándares técnicos actualizados en organismos como el ASTM en Estados Unidos y el CEN en Europa, la adopción comercial enfrenta una barrera regulatoria relevante.

¿Será que la industria del cemento, conservadora por naturaleza, logrará hacer la transición en menos de 20 años? La historia muestra que sectores intensivos en capital suelen llevar décadas para cambiar de paradigma.

Aun así, vale recordar que el avance es real, medible y replicable en laboratorio.

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Douglas Avila

Trabajo con tecnología desde hace más de 13 años con un único objetivo: hacer crecer a las empresas utilizando la tecnología adecuada. Escribo sobre inteligencia artificial e innovación aplicadas al sector energético — traduciendo tecnología compleja en decisiones prácticas para quienes están en el centro del negocio.

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