Durante la scorsa primavera, l’università di Cambridge ha testato un processo innovativo, che potrebbe diventare rivoluzionario per il settore edilizio. Al fine di ottenere cemento riciclato, molto meno impattante del calcestruzzo ottenuto mescolando materiali nuovi, è possibile appoggiarsi al riciclo dell’acciaio, sfruttandone calore prodotto e reazioni chimiche generate. Il processo messo nero su bianco ha dato risultati molto incoraggianti, in laboratorio. Si tratta di utilizzare vero e proprio cemento, durante il riciclo del metallo, in sostituzione della calce viva che, normalmente, si utilizza per evitare impurità nell’acciaio rigenerato.
Quanto inquina il cemento?
Dopo aver letto questa introduzione, qualcuno tra i lettori potrebbe domandarsi se sia davvero necessario ridurre l’impatto del cemento, magari pensando che non sia poi un materiale tanto inquinante, rispetto ad altri. Ebbene, sbaglierebbe di grosso. Forse non tutti sanno che questa miscela chiave per costruire è, in realtà, il terzo inquinatore mondiale. Il cemento, infatti, genera da solo il 7,5% delle emissioni globali. Decarbonizzare il settore edile, a partire da questa componente, è però possibile, come ha dimostrato il team di ricerca dell’università anglosassone. La soluzione sta nel riciclo dell’acciaio, già piuttosto ecologico poiché sfrutta forni elettrici ad arco alimentati da energie rinnovabili.
I ricercatori coinvolti hanno definito addirittura miracoloso il metodo messo a punto e poi testato. Il test decisivo è stato portato avanti presso il Materials Processing Institute, a Middlesbrough. La struttura è dotata di laboratori capaci di costituire lo step 0 di una futura produzione industriale di questo cemento riportato alla vita. Quest’ultima sarebbe possibile, senza neppure troppe complicazioni, a detta di chi ha seguito da vicino la fase sperimentale. I risultati sono stati pressoché strabilianti, addirittura migliori rispetto a quelli già resi noti da chi si sia cimentato nella produzione di cemento net zero.
Come si produce il cemento riciclato
Il processo di produzione del cemento riciclato, in sé, è estremamente semplice. Come si è già inteso, tutto parte (e si appoggia) a tecnologie esistenti, nonché ben diffuse, e non prevede il ricorso ad alcun materiale raro, costoso oppure di difficile approvvigionamento. L’idea nasce da un’intuizione, che è il principale merito di chi ha portato avanti la ricerca: il processo con cui viene riciclato oggi l’acciaio può generare, senza alcuna complicazione, anche cemento riciclato.
Il riciclo dell’acciaio, nel concreto, avviene in forni elettrici ad arco. Un ruolo fondamentale, nell’intero processo, lo gioca l’aggiunta di ossidi di calcio, o calce viva, per eliminare eventuali impurità. L’iter di riciclo, infatti, produce fosforo, zolfo e silicio. Questa frazione, al termine del processo, si trasforma in scorie. I ricercatori di Cambridge hanno dimostrato che è possibile sostituire la calce viva con il calcestruzzo usato ottenendo nuovo acciaio della stessa qualità, oltre a una quota di cemento riciclato. Senza costi o impedimenti aggiuntivi.
Le buone sensazioni dei ricercatori
Lo staff di universitari coinvolto nella sperimentazione ha testato una serie di scorie, necessarie nella rigenerazione dell’alluminio per ripristinarne alcune qualità, tutte ottenute da rifiuti di demolizione in cemento e con aggiunta di calce viva, allumina e/o silice.
“Abbiamo scoperto che la combinazione di clinker di cemento e ossido di ferro è un’eccellente scoria per la produzione dell’acciaio. Produce schiuma e scorre piuttosto bene. Se si raggiunge il giusto equilibrio, e si raffreddano le scorie abbastanza rapidamente, si ottiene cemento riattivato, senza aggiungere alcuna spesa o fase al processo di produzione dell’acciaio riciclato”.
Per clinker si intende la frazione base di miscela da cui si ottiene il cemento utilizzabile in edilizia. L’unica differenza tra questo materiale riciclato e quello ottenuto attraverso metodi convenzionali sta nella maggior concentrazione di ossidi di ferro. Il dettaglio, a ogni modo, non influisce sulle prestazioni del materiale. Questo, almeno, è quanto assicurano i ricercatori. In questo modo, se i forni sono alimentati a rinnovabili, com’è frequentemente il caso, è possibile ottenere un cemento elettrico a emissioni zero. Dato l’elevato impatto del settore, si tratta di una straordinaria prospettiva futura.
La sostenibilità degli edifici passa dal cemento riciclato
Il cemento riciclato può ricoprire una posizione importante nel futuro dell’edilizia, che sta sempre più svoltando verso la sostenibilità, consapevole di essere un settore piuttosto attardato sul sentiero della transizione ecologica. In realtà, abbiamo già la tecnologia e le conoscenze sufficienti a impiegare materiali differenti dal cemento, per costruire, ma i costi di un cantiere per realizzare manufatti in legno, ad esempio, sono superiori a quelli di uno che sfrutti il cemento armato. Da un punto di vista strutturale ed estetico il materiale naturale è superiore, ma i costi di quello artificiale restano più bassi, a fronte di buone caratteristiche, che per molti sono già più che accettabili.
Il paradigma della circolarità è applicabile anche all’edilizia, e il cemento riciclato è in grado di dimostrarlo. Questo materiale, assieme ad altri, naturalmente, può rappresentare la pietra angolare nella sostenibilità futura degli edifici. Il calcestruzzo così ottenuto può dare vita a costruzioni non soltanto belle e funzionali, bensì anche rigenerative, scarsamente impattanti e in simbiosi con l’ambiente che le circonda.
