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Investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV), pertenecientes al Instituto de Ciencia y Tecnología del Hormigón (ICITECH), han obtenido por primera vez a nivel mundial un hormigón celular (HCT) ligero y aislante en el que el 85% de los materiales son residuos.

Para su fabricación, se emplean papel de aluminio doméstico, cenizas de cáscara de arroz y residuos procedentes de la fabricación de hierro en altos hornos o de la obtención de combustibles.

Se trata de un material cuya huella de carbono -y por tanto sus implicaciones en términos de efecto invernadero-, es tan solo del 22% con respecto a la de los actuales hormigones celulares, o lo que es lo mismo, el proceso para su obtención genera alrededor de un 78% menos de emisiones contaminantes. Todo ello lo convierte en el hormigón celular más ecológico obtenido hasta la fecha a nivel internacional. El trabajo de los investigadores de la UPV ha sido publicado en la revista Green Chemistry.

Alba Font, del Grupo de Investigación en Química de los Materiales de Construcción (GIQUIMA) del ICITECH-UPV, explica que "el hormigón convencional es el material de construcción con mayor demanda y empleo indiscriminado. El hormigón celular (HCT) se presenta como una alternativa sostenible que reduce el volumen de material necesario y, por tanto, el coste de las construcciones. Además, aumenta la eficiencia energética por ser un material aislante".

Cuatro materiales

En este nuevo hormigón celular, los investigadores han utilizado escoria del proceso de fabricación del hierro en alto horno y residuos del catalizador utilizado en el craqueo catalítico para la obtención de combustibles. Jordi Payá, también perteneciente al GIQUIMA del ICITECH-UPV, señala que "lo que hace el precursor es sustituir al cemento comercial. Utilizar este tipo de materiales contribuye a disminuir la emisión de gases de efecto invernadero propias de la obtención del Clinker".

Como parte del activador químico, los investigadores han sustituido parcialmente el reactivo químico de síntesis convencional -sus inconvenientes son una elevada huella de carbono y un precio elevado- por la ceniza de cáscara de arroz.

Y, por último, en lugar de utilizar aluminio en polvo metálico como aireante, lo han reemplazado por el papel de aluminio doméstico reciclado. "El aluminio metálico", añade Payá, "reacciona en medio básico generando hidrógeno molecular, que escapa de la matriz del material en estado fresco, dejando una estructura interna repleta de micro-burbujas de aire, lo que le confiere al material una muy baja densidad".

Proceso de fabricación más sostenible

El proceso de fabricación del hormigón obtenido por los investigadores de la UPV destaca también por su ahorro energético respecto a otros hormigones, lo que se debe, como indica José Monzó (GIQUIMA ICITECH-UPV) "a que la molienda del aluminio reciclado se realiza a la vez que la del precursor, y el curado del material se lleva a cabo en condiciones de temperatura ambiente sin que sea necesario el proceso de autoclave tradicional".

Los resultados de los ensayos a los que ha sido sometido este nuevo hormigón han demostrado que el material reúne todos los requisitos para poder ser transferido al sector. En términos de densidad, resistencia y conductividad térmica, presenta unos valores similares a los hormigones celulares fabricados tradicionalmente con cemento Portland.