Mostrando las entradas con la etiqueta cemento portland. Mostrar todas las entradas
Mostrando las entradas con la etiqueta cemento portland. Mostrar todas las entradas

2014/03/01

Shi, Jiménez & Palomo (2011)

Shi, C., Jiménez, A., Palomo, A. (2011). "New cements for the 21st century: The pursuit of an alternative to Portland cement." Cement and Concrete Research 41(7): 750-763.

El artículo aborda el tema de los cementos activados alcalinamente, aquí los autores discuten por qué creen que el cemento activado alcalinamente puede ser colocado en el epicentro de una nueva y necesaria transición de la actual del cemento Portland a los nuevos cementos del futuro. Así mismo, proporciona datos básicos sobre la química fundamental y características estructurales de estos cementos alcalinos, comentando los avances para la comprensión de los mismos.

De acuerdo con el artículo, existe la necesidad urgente de actuar, dada la gravedad de los problemas que se tendrán que enfrentar en un futuro no muy lejano, como resultado de un desarrollo insostenible, es decir, mal manejado tecnológicamente hablando y muy desigual en términos geográficos. Menciona, que alrededor del siglo XVIII, la concentración de CO2 en el aire era de aproximadamente 280 ppm, por el estallido de la Segunda Guerra Mundial 200 años después, los niveles de CO2 habían aumentado a 310 ppm, es decir, a un ritmo de 0.15 ppm por año, pero entre 1960 y 2000, la concentración de CO2 se elevó de 315 ppm a 365 ppm en sólo 40 años (1.25 ppm / año). Por otro lado, a nivel mundial, las empresas cementeras están produciendo cerca de 2 billones de toneladas/año de cemento portland, liberando con ello casi dos billones de toneladas de CO2 en el proceso. A este ritmo, sostienen los autores, en 2025 la industria del cemento emitirá CO2 a una velocidad de 3.5 billones de toneladas/año. Por lo anterior, no parece haber dudas de que los aglutinantes alternativos, menos agresivos con el medio ambiente, deben sustituir parcial o totalmente el cemento Portland.

Con los datos anteriores, podríamos preguntarnos ¿Podemos dejar de usar el concreto hidráulico buscando otras alternativas de construcción? Los autores del artículo, comentan que el Cemento Portland constituye uno de los avances tecnológicos más importantes en la historia de la humanidad, pero más que eso, estudios científicos del cemento han contribuido significativamente al progreso de la ciencia de materiales en su conjunto. El concreto hidráulico se ha consolidado como el material más utilizado en el mundo, su versatilidad y relativo bajo costo lo convierten en un material más sustentable si lo comparamos con otras alternativas, como el acero, el cual es un proceso mucho más demandante de energía. Sin embargo, lo que se debe usar de manera más racional es el cemento portland, ya que de acuerdo con el artículo existen materiales cementantes que lo pueden reemplazar hasta un 100%  y cuya producción demanda menos energía y emite menos gases contaminantes a la atmosfera. Sin embargo, para que en un futuro se implementen estos nuevos materiales es necesario que todos los actores involucrados en este amplio ámbito de trabajo (comunidad científica, la industria y los usuarios) estén plenamente comprometidos con la tarea.

La fuente bibliográfica es un artículo de difusión científica, publicado en  la revista Cement and Concrete Research, la cual, tiene un factor de impacto de 1.549, en el área Construction & Building Technology (1997-2008).


Palabras: 497

Schneider, Romer, Tschudin & Bolio (2011)

Schneider, M., Romer, M., Tschudin, M., Bolio, H. (2011). "Sustainable cement production—present and future." Cement and Concrete Research 41(7): 642-650.

El artículo asevera que la producción de cemento portland se ha incrementado de manera considerable en las últimas décadas, de forma tal, que la producción de cemento anual global del 2011 llegó a 2.80 billones de toneladas, y se espera que aumente a cerca de 4.00 billones de toneladas al año. Como consecuencia, la industria del cemento en todo el mundo se enfrenta a crecientes desafíos en la conservación de los recursos materiales y energéticos, así como la reducción de las emisiones de CO2. En consecuencia, la fuente afirma, que el uso de combustibles alternativos ya ha aumentado significativamente en los últimos años, aunque  todavía existe potencial de gran crecimiento. En el cemento, se ha hecho un enorme progreso en la reducción del factor clinker, y es de cierta forma una prioridad fundamental. Sin embargo, los materiales apropiados están limitados a su disponibilidad regional y queda por ver en qué medida estos materiales podían sustituir al clinker de cemento Portland en un grado significativo.

En lo correspondiente a la reducción de las emisiones de CO2 y optimización energética, la fuente manifiesta que se han realizado propuestas para mejorar la eficiencia energética en la producción y en la molienda, así como el uso de nuevas tecnologías para la captación de CO2; sin embargo, estas propuestas implican la instalación de nuevas plantas o modificaciones sustanciales en las actuales, que reflejan un alto costo, tanto de instalación como de operación de las mismas; por lo que, económicamente estas alternativas al momento no son sostenibles, de ahí que la investigación futura sigue siendo necesaria. Por otro lado, el artículo menciona que los combustibles alternativos son principalmente los neumáticos usados, residuos de animales, lodos de aguas residuales, aceites usados y residuos de la industria. Y en lo que respecta al uso de materias primas alternativas,  la sustitución de clinker en el cemento es la forma más eficaz de reducir las emisiones  de CO2 por tonelada de cemento, ya que sólo el clinker está relacionado con el consumo sustancial de combustible y la calcinación de piedra caliza.

La información contenida en el artículo, es sumamente importante para el desarrollo de mi investigación, puesto que la sustentabilidad del concreto hidráulico, está directamente ligada con la sustentabilidad del cemento, pues este último es el principal ingrediente en una mezcla de concreto, y a este se le atribuyen la mayor parte de las propiedades; sin embargo, también es el ingrediente que en su producción contamina más y demanda de más energía. Por consiguiente, la sustentabilidad del concreto hidráulico dependerá en gran medida de la sustentabilidad del cemento. Pongo hincapié en la importancia de reducir el factor clinker, ya que el uso de materia prima alternativa, además de sustituir parcial o totalmente el uso del cemento portland (contribuyendo con ello a la reducción en el consumo de energía y liberación de gases de efecto invernadero), busca una mayor durabilidad de las estructuras construidas con este material, teniendo repercusiones directas en la economía y en la sociedad.

La fuente bibliográfica es un artículo de difusión científica, publicado en  la revista Cement and Concrete Research, la cual, tiene un factor de impacto de 1.549, en el área Construction & Building Technology (1997-2008).


Palabras: 530