Casos de éxito

«Queremos producir un cemento más sostenible y con la menor huella de carbono posible»

Entrevistamos al Dr. Josep Maria Chimenos, catedrático de la Facultad de Química de la Universidad de Barcelona, con quien conversamos sobre un proyecto innovador que lidera dentro del grupo de investigación DIOPMA, centrado en el desarrollo de cementos más sostenibles y con una menor huella de carbono.

El proyecto ha sido seleccionado en la convocatoria Prueba de Concepto (PdC) del Fondo para el Impulso de la Innovación (F2I), una iniciativa de la Universidad de Barcelona destinada a potenciar las actividades de innovación y transferencia de sus investigadores.

Vuestro proyecto es ambicioso: queréis desarrollar cementos más sostenibles y con una menor huella de carbono.

Exacto. Trabajamos para reutilizar arcillas procedentes de recursos secundarios o de bajo contenido, naturales o industriales, que actualmente no se pueden valorizar. Para que estos recursos secundarios de arcillas puedan sustituir parcialmente al cemento Portland, es necesario activarlos para que adquieran reactividad y puedan generar fases similares a las del cemento convencional, manteniendo sus propiedades.

Tradicionalmente, esta activación se realiza mediante procesos térmicos que consumen combustibles fósiles y generan emisiones de CO₂. Nuestra propuesta es sustituirlos por una activación mecánica, basada en el uso de energías renovables, que reduce casi por completo estas emisiones. Así, conseguimos un doble beneficio: reaprovechamos recursos secundarios y producimos un cemento más sostenible.

¿Qué son los “recursos secundarios de arcilla” y de dónde provienen?

Las arcillas son materiales ricos en aluminosilicatos y muy abundantes en la corteza terrestre, y se utilizan ampliamente en sectores como la cerámica o la construcción. Sin embargo, no todas las arcillas son aptas para usos industriales. Los denominados recursos secundarios son aquellos materiales que, por su composición o calidad, no se pueden comercializar. Nuestro objetivo es reaprovechar estos materiales y hacerlos aptos para sustituir parcialmente al cemento Portland.

¿Qué hace que vuestro proyecto sea innovador respecto a otras soluciones existentes?

El principal elemento innovador es el método de activación. Tradicionalmente, los materiales arcillosos se activan mediante procesos térmicos que requieren combustibles fósiles y generan emisiones de CO₂. Nuestra propuesta se basa en una activación mecánica que utiliza energía eléctrica, lo que permite incorporar fuentes renovables y reducir significativamente las emisiones. Además, hemos demostrado a escala de laboratorio que este proceso permite ampliar el abanico de minerales arcillosos que pueden ser activados, lo que incrementa aún más el potencial de aplicación de la tecnología.

El grupo DIOPMA tiene una clara orientación hacia la investigación de materiales sostenibles. ¿Cómo se enmarca este proyecto dentro de esta línea?

Nuestra línea de investigación se centra en desarrollar materiales de construcción con la menor huella de carbono posible. En este caso, trabajamos para reintroducir en el ciclo productivo recursos secundarios que hasta ahora no se aprovechaban y que a menudo acababan en vertederos, así como recursos naturales que no podían utilizarse por su composición.

¿Qué supone para vuestro proyecto haber sido seleccionado en la convocatoria de los F2I?

Supone poder escalar los resultados obtenidos hasta ahora. Actualmente trabajamos a escala de laboratorio, pero la ayuda F2I nos permitirá dar un salto cualitativo y desarrollar una prueba de concepto a una escala mucho mayor. El objetivo es demostrar que también podemos activar estos recursos secundarios de arcilla cuando trabajamos con cientos de kilos de material y obtener un material aglomerante con prestaciones similares al cemento Portland.

¿Cómo podría afectar este proyecto al sector de la construcción?

Hay varios sectores industriales interesados en esta tecnología. Por un lado, la industria cementera, que busca alternativas más sostenibles. Por otro, sectores como la minería o las canteras, así como empresas que podrían desarrollar la tecnología necesaria para escalar el proceso, como fabricantes de molinos. Además, se trata de una solución con potencial global, ya que las arcillas son abundantes en todo el mundo. También puede tener aplicación en industrias que generan residuos ricos en arcilla, como las plantas de tratamiento de agua potable.

Más sobre… Josep Maria Chimenos

¿El mejor invento de la historia?

Los materiales han sido determinantes en el progreso de la humanidad, hasta el punto de definir etapas como la Edad de Piedra o del Hierro. Cada nuevo material ha impulsado cambios profundos en la forma de vivir y producir. Aun así, a nivel personal, destacaría la penicilina por su impacto drástico en la reducción de la mortalidad y el inicio de una revolución en el sistema sanitario.

¿Qué le gustaría ver en el futuro?

Me gustaría ver un mundo en paz, aunque en el contexto actual pueda parecer una utopía. También una sociedad más justa, en la que se hayan superado desigualdades como el hambre, la falta de oportunidades o las discriminaciones, y en la que el bienestar sea más accesible.

¿Un avance del futuro que le genere preocupación?

No son los avances tecnológicos en sí mismos los que deberían preocuparnos, sino el uso que hacemos de ellos. A lo largo de la historia, todas las tecnologías han tenido un doble potencial, con aplicaciones tanto positivas como negativas. Puede generar inquietudes, como la pérdida de puestos de trabajo o el impacto en el pensamiento crítico. Sin embargo, también tiene el potencial de impulsar grandes avances en campos como la salud, la energía o la investigación científica.

¿Un referente?

Figuras como Isaac Newton, Albert Einstein o Stephen Hawking han marcado profundamente el conocimiento. En el campo de los cementos sostenibles, destacaría a investigadores que han impulsado el desarrollo y aplicación de estos materiales, como Víctor Glukhovsky, Ángel Palomo, Karen Scrivener, Fernando Martirena, Barbara Lothenbach y John Provis.

¿Qué se podría hacer para lograr la igualdad entre hombres y mujeres?

Hay que dejar de valorar a las personas por su género y hacerlo por sus capacidades y aportaciones. La igualdad real llegará cuando el género deje de condicionar las oportunidades y el reconocimiento.

La transferencia es importante para…

Para que todo el conocimiento y las innovaciones que generamos lleguen a la sociedad. Gracias a la transferencia de conocimiento es posible escalar lo que hemos desarrollado en el laboratorio y avanzar hacia fases de validación a pequeña escala, pruebas de concepto, pilotos industriales y, finalmente, implementaciones reales. Sin este puente entre la investigación y el tejido productivo, el conocimiento quedaría confinado en los laboratorios y no se traduciría en mejoras tangibles para la sociedad.

Comparte esta entrada:

¿Tienes un caso de éxito de innovación y te gustaría compartirlo?

Contacta con nosotros a través de comunicacio@fbg.ub.edu y explícanos tu proyecto

Haremos visible la labor de transferencia de la UB