ORNL y CHASM™ se asocian para impulsar la descarbonización del cemento

El Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL) del Departamento de Energía de los Estados Unidos y CHASM™ Advanced Materials (CHASM) están uniendo fuerzas para avanzar en las tecnologías de descarbonización escalables desde el descubrimiento hasta el despliegue a través de un nuevo memorando de entendimiento (MOU).

La producción de cemento, un ingrediente esencial del hormigón, es responsable del 8% del CO2 antropogénico del mundo, casi 3.000 millones de toneladas al año. El proceso de alta temperatura (-1450 °C), conocido como calcinación, convierte el carbonato de calcio (CaCO 3), el principal componente de la piedra caliza, en óxido de calcio (CaO), o cal, liberando CO2. El CO2 se libera tanto en el proceso de calentamiento (40%) como en la reacción durante la calcinación (60%). En total, el proceso emite más de 800 kg de CO2 por cada tonelada métrica de cemento producida y representa la mayor parte de la huella de carbono global del hormigón.

Una forma habitual de reducir la huella de carbono del hormigón es sustituir el cemento por otros materiales cementantes como las cenizas volantes, peroel uso de grandes volúmenes de cenizas volantes puede reducir sustancialmente la rigidez general, la resistencia a la flexión y la resistencia a la compresión temprana del hormigón. Las investigaciones han demostrado que la adición de cantidades muy pequeñas de nanotubos de carbono (CNT) permitió producir un hormigón con una mejora sin precedentes de las propiedades mecánicas, lo que podría compensar los efectos de los altos volúmenes de cenizas volantes. Sin embargo, estos resultados se obtuvieron utilizando procesos no escalables para superar los retos de la dispersión de los CNT en la mezcla.

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Bajo el nuevo MOU, las posibles actividades de colaboración pueden incluir:

• Optimización de la proporción del aditivo de CHASM, NTeC, para maximizar el uso de cenizas volantes y el desplazamiento del cemento con alto contenido de carbono en el hormigón.
• Optimización del proceso de dispersión del aditivo NTeC de CHASM para que sea compatible con las prácticas de construcción en campo.
• Exploración del beneficio de la propiedad de autodetección demostrada que imparte el aditivo NTeC de CHASM en el hormigón para el control de la tensión y la gestión del ciclo de vida de las estructuras.
• .Desarrollar un marco para implementar esta solución en la industria de la construcción

El Dato

CHASM Advanced Materials es líder en la creación de plataformas de productos innovadores para un mundo más seguro, conectado y sostenible, y está buscando activamente asociaciones para avanzar rápidamente en el desarrollo y la fabricación de CNT e híbridos de CNT para descarbonizar el cemento a través de su plataforma NTeC™. El CHASM busca oportunidades en aplicaciones que van desde los materiales de construcción hasta los procesos de fabricación avanzados.

El ORNL participa activamente en el desarrollo de materiales con una amplia gama de aplicaciones, desde el almacenamiento de energía hasta la fabricación avanzada. El objetivo de la asociación con CHASM es desarrollar una hoja de ruta de colaboración para apoyar los esfuerzos de desarrollo y despliegue de CHASM, y explorar oportunidades en las que las tecnologías avanzadas de CHASM puedan ayudar a reducir las emisiones de carbono asociadas a los procesos y materiales del cemento.