Concreto sem Cimento existe? Conheça a revolução na Construção Civil que protege o Meio Ambiente

Pesquisadores japoneses desenvolveram um novo método de produção de concreto - sem usar cimento. A nova técnica une diretamente as partículas de areia, sem necessidade da utilização de cimento. O processo foi realizado ligando diretamente as partículas de areia por meio de uma reação simples em álcool, na presença de um catalisador.

Agora que o primeiro passo em laboratório foi dado, escalar a operação para indústria é o próximo desafio. A descoberta tem potencial para mudar não apenas todo o setor de construção civil, mas também de reduzir drasticamente as emissões de carbono originadas da produção de cimento.

O material de construção mais utilizado hoje no mundo é o concreto, que é uma mistura de agregados (areia e brita), água e cimento. A produção de cimento por sua vez, corresponde por 95% da pegada de CO2 do concreto - para cada quilograma de cimento produzido, 0,7 kg de CO2 são liberados para a atmosfera.

Substituto do cimento

Os responsáveis pela inovação, Yuya Sakai e Ahmad Farahani, da Universidade de Tóquio, fizeram um excelente trabalho para encontrar um composto que conseguisse unir os grãos de areia sem precisar do cimento.

Assim, encontraram no tetraalcoxissilano, um composto capaz de induzir um processo conhecido como transição sol-gel - o resultado final é um gel.

"Os pesquisadores podem produzir tetraalcoxissilano a partir da areia por meio de uma reação com álcool e um catalisador por meio da remoção da água, que é um subproduto da reação. Nossa ideia era deixar a água para fazer a reação alternar reversivelmente de areia para tetraalcoxissilano, para unir as partículas de areia entre si," explicou Sakai.

Parece simples, mas a ideia foi apenas o primeiro passo da inovação. Os pesquisadores colocaram um copo feito de folha de cobre dentro de um reator com areia, álcool e os silanos, e então variaram paciente e sistematicamente as condições de reação: Quantidades de areia, de álcool, do catalisador e dos agentes de desidratação, além da temperatura de aquecimento e do tempo de reação.

Segundo eles, obter um produto com resistência suficiente para funcionar como concreto envolveu principalmente encontrar a proporção certa de areia, silanos e álcool.

"Nós obtivemos produtos suficientemente fortes com, por exemplo, areia de sílica, contas de vidro, areia do deserto e areia da Lua simulada," contou Farahani. "Essas descobertas podem promover um movimento em direção a uma indústria de construção mais verde e econômica em todos os lugares da Terra. Nossa técnica não requer partículas de areia específicas usadas na construção convencional. Isso também ajudará a resolver as questões de mudança climática e desenvolvimento espacial."

Construções mais duráveis, aqui e no espaço

Como a nova técnica não depende do formato das partículas de areia, ela pode permitir a construção de edifícios e estruturas de concreto em regiões desérticas - até mesmo na Lua ou em Marte.

Por fim, embora a equipe não tenha realizado testes de resistência, os pesquisadores acreditam que o concreto sem cimento pode ter uma durabilidade melhor do que o concreto convencional porque a pasta de cimento comum é relativamente fraca contra o ataque químico e apresenta grandes variações de volume devido à temperatura e umidade, o que faz o concreto trincar e rachar com facilidade.

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Fonte:

SITE INOVAÇÃO TECNOLÓGICA. Concreto sem cimento revoluciona construção civil e protege o ambiente. 20/04/2021. Online. Disponível em www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=concreto-sem-cimento-revoluciona-construcao-civil-protege-ambiente. Capturado em 23/04/2021.