Usando agua de mar, electricidad y dióxido de carbono (CO2), los investigadores crearon un material que puede sustituir la arena en la fabricación de hormigón, cemento, pintura y yeso. Este material puede atrapar grandes cantidades de CO2, actuando como un sumidero de carbono.
- Nuevo material: Se crea con agua de mar, CO2 y electricidad.
- Carbono negativo: Captura CO2 en su estructura.
- Sustituto de arena en concreto, cemento, yeso y pintura.
- Genera hidrógeno como subproducto.
- Proceso bioinspirado en moluscos y corales.
- Alta escalabilidad con reactores modulares.
- Reducción de emisiones en la construcción.
Nuevo material carbono-negativo para una construcción sostenible
Científicos de la Universidad Northwestern han desarrollado un material de construcción carbono-negativo a partir de agua de mar, electricidad y dióxido de carbono (CO2). A diferencia de los métodos convencionales de captura de carbono, este enfoque convierte el CO2 en materiales útiles, lo que maximiza su valor en lugar de almacenarlo únicamente en el subsuelo.
Transformación del CO2 en materiales de construcción
El proceso desarrollado permite fijar CO2 en una estructura sólida que puede reemplazar la arena utilizada en concreto, cemento, yeso y pintura. Además, la reacción química genera hidrógeno como subproducto, un combustible limpio con aplicaciones en el transporte y la industria.
Inspiración en la naturaleza
El método se basa en un principio similar al que usan corales y moluscos para formar sus conchas. Mediante inyección de CO2 y aplicación de electricidad en agua de mar, se induce la formación de carbonato de calcio y hidróxido de magnesio, materiales esenciales para la construcción.
Control total sobre las propiedades del material
Los investigadores lograron modificar la composición, tamaño, forma y porosidad del material ajustando distintos factores experimentales, como el voltaje, el flujo de agua y el tiempo de inyección de CO2. Esta flexibilidad permite diseñar materiales específicos para distintas aplicaciones en la industria de la construcción.
Sustituto de arena para reducir el impacto ambiental
Actualmente, la arena para construcción proviene de la explotación de montañas, ríos, costas y el fondo marino, lo que genera impactos ecológicos graves. La posibilidad de producir arena sintética a partir de agua de mar y CO2 representa una alternativa sustentable y de bajo impacto ambiental.
Secuestro de carbono en infraestructuras
Dependiendo de su composición, este material puede almacenar más de la mitad de su peso en CO2. Por ejemplo, una tonelada del material puede retener más de 0,5 toneladas de CO2, contribuyendo a la reducción de emisiones en la industria del cemento y el concreto, responsables del 8% de las emisiones globales de CO2.
Escalabilidad y aplicación industrial
El proceso podría implementarse en reactores modulares, permitiendo control total sobre la química del agua y su impacto ambiental. En plantas industriales ubicadas en zonas costeras, se podría utilizar agua de mar local para generar los materiales, creando un circuito sostenible donde el CO2 se transforma en productos de construcción.
Potencial de esta tecnología
Este avance representa una solución innovadora para reducir la huella de carbono en la construcción, uno de los sectores más contaminantes. Con su capacidad de capturar CO2, sustituir materiales extraídos de la naturaleza y generar hidrógeno limpio, esta tecnología tiene el potencial de transformar la industria de la construcción en un sector más sostenible y circular.
Vía northwestern.edu
Más información: Electrodeposition of Carbon-Trapping Minerals in Seawater for Variable Electrochemical Potentials and Carbon Dioxide Injections, Advanced Sustainable Systems (2025). DOI: 10.1002/adsu.202400943
