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Estudio de la Universidad de Saskatchewan evalúa cómo la sustitución parcial del cemento por biochar puede fortalecer el concreto, reducir impactos ambientales, reaprovechar biomasa desechada y transformar prácticas tradicionales en la construcción canadiense a lo largo de los años
En Canadá, la sensación de que el año se divide entre invierno y construcción aparece en muchas conversaciones. La rutina involucra reparaciones de aceras, caminos y la construcción de casas y apartamentos. Casi todo depende del cemento, porque es la base del concreto utilizado en prácticamente toda estructura moderna.
Este uso intenso del cemento tiene consecuencias ambientales importantes. El material representa entre el ocho y diez por ciento de las emisiones globales de gases que agravan el efecto invernadero.
Por eso, investigadores de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Saskatchewan estudian la posibilidad de sustituir parte del cemento por biochar. La idea es crear una solución más sostenible.
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El potencial del biochar como sustituto parcial
El biochar es un polvo ligero y rico en carbono. Se produce cuando restos vegetales son quemados en un ambiente con bajo nivel de oxígeno.
El proceso involucra biomasa que normalmente no serviría para alimentación. Ravi Patel, estudiante de doctorado de la universidad, explica que el equipo utiliza paja de lino o trigo porque son materiales que generalmente quedan olvidados en los campos.
La propuesta es simple: intercambiar parte del cemento por biochar y observar el rendimiento del concreto resultante.
Además, este intercambio ayuda a retener el carbono que ya estaba almacenado en el material vegetal. Esto puede reducir el impacto ambiental del sector de la construcción.
El equipo probó diferentes cantidades de biochar en la mezcla. Primero, evaluó la resistencia de las muestras frente a tensiones y desgastes comunes en obras reales.
Después, los investigadores llevaron el material para análisis en el Canadian Light Source, un centro nacional de investigación de la propia universidad.
El análisis de la microestructura y los primeros resultados
En el laboratorio avanzado, los investigadores investigaron la microestructura del concreto con biochar.
El objetivo era entender cómo el material se comporta internamente porque eso influye directamente en la durabilidad.
Los resultados llamaron la atención. El concreto con biochar mostró mayor resistencia y menor porosidad.
Por lo tanto, el material puede soportar mejor las condiciones adversas que ocurren a lo largo de los años.
Este descubrimiento incentiva nuevas pruebas y confirma que la reducción del uso de cemento no perjudica el rendimiento.
Un punto interesante es que el equipo logró identificar patrones internos que explican esta mejora.
Además, el biochar parece integrarse bien en la matriz del concreto, lo cual es esencial para garantizar estabilidad y seguridad.
Evaluación del desempeño del concreto a lo largo de los años
Ahora, el grupo se prepara para investigar el comportamiento de este concreto a largo plazo. Patel recuerda que el estudio actual analizó muestras por hasta 56 días.
No obstante, las estructuras reales permanecen activas por décadas. Es necesario observar cómo se comporta el biochar después de uno o dos años porque este análisis determinará si la idea podrá ser utilizada a gran escala.
Esta etapa será decisiva para entender cómo el biochar ayuda a fortalecer el concreto con el paso del tiempo.
¿Nuevo cemento? Beneficios ambientales e impacto en la construcción
El proyecto puede cambiar prácticas de la construcción civil. La producción de concreto puede ser más ecológica porque reaprovecha residuos vegetales que irían a vertederos.
Además, la mayor durabilidad puede reducir costos futuros de mantenimiento.
Para Patel, esta contribución tiene un valor especial. Afirma que la investigación busca devolver algo positivo a la sociedad y al medio ambiente.
Esta motivación refuerza la importancia del estudio y muestra cómo la innovación puede ayudar en la lucha contra el cambio climático.
Con información de Scitechdaily.
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