Carbono de concreto

Tipos de Carbono Concreto

Carbono concreto é um tipo de concreto que ajuda a reduzir as emissões de carbono durante sua produção e uso. O processo tradicional de mistura de concreto emite cerca de 5% do dióxido de carbono do mundo, tornando-o um contribuidor significativo para as mudanças climáticas. No entanto, vários tipos de concreto são produzidos com menos carbono ou podem até absorvê-lo.

• Concreto de agregado reciclado: Este carbono concreto é fabricado com agregado obtido da trituração de concreto demolido. Esse processo desvia resíduos de aterros e reduz a necessidade de novos materiais extraídos, resultando em menores emissões de carbono ligadas à produção e transporte de agregados.
• Concreto de cinza volante: A cinza volante é um material pozolânico que pode ser usado como um substituto parcial do cimento no concreto. Resulta da combustão de carvão em usinas de energia e é transportado para silos de usinas de energia através de dutos. Utilizar cinza volante no concreto não só reduz a quantidade de cimento necessária, o que por sua vez diminui as emissões de carbono, mas também recicla um subproduto industrial, reduzindo seu impacto ambiental.
• Concreto de geopolímero: Este concreto é um tipo de carbono concreto sem cimento que é feito de pozolanas naturais ou resíduos industriais ativados por soluções alcalinas. O concreto de geopolímero tem um menor impacto ambiental porque não utiliza cimento em sua produção e possui a capacidade de reduzir as emissões de gases de efeito estufa, aprisionando o dióxido de carbono em sua estrutura molecular.
• Concreto CarbonCure: Este tipo de concreto utiliza dióxido de carbono injetado para melhorar sua resistência à compressão e reduzir o teor de cimento, reduzindo assim as emissões de carbono. A tecnologia CarbonCure permite o sequestro de dióxido de carbono, em que o dióxido de carbono de fontes industriais é capturado e injetado no concreto durante a mistura. À medida que o concreto hidrata e cura, o dióxido de carbono sofre um processo de mineralização, formando carbonato de cálcio, que é então armazenado permanentemente no concreto.

Especificação e manutenção de carbono concreto

• Tamanho de partícula: O tamanho do carbono concreto é muito importante porque afeta a área que ele cobre e como ele reage com o cimento durante o processo de mistura. Partículas maiores podem não se encaixar tão bem na estrutura do concreto, enquanto as menores podem aumentar a resistência do concreto de forma mais significativa. Normalmente, os tamanhos de partículas variam de 100 a 300 nm.

• Área de superfície específica: Isso se refere à área de superfície total das partículas de carbono em uma determinada massa. Ter uma área de superfície maior permite uma melhor interação com as partículas de cimento, levando a uma absorção de CO2 mais eficiente. A área de superfície específica do carbono concreto é normalmente superior a 300 kg/m2.

  Partículas pequenas de carbono concreto oferecem uma área de superfície maior, tornando-as mais eficazes na melhoria da resistência e durabilidade do concreto. No entanto, se as partículas forem muito pequenas, podem tornar o concreto difícil de manusear ao misturar.

• Relação A/C: Isso representa a proporção de agregados para cimento no concreto. Adicionar carbono concreto pode influenciar esta razão. Ao usar carbono concreto, menos cimento pode ser necessário, o que pode reduzir custos e o impacto ambiental do concreto.

  Uma relação A/C mais alta significa mais agregado e menos cimento, possivelmente levando a um produto final mais ecológico.

Manutenção

• Armazenamento: O carbono concreto deve ser armazenado em local fresco e seco, longe da luz solar direta ou da umidade. Armazená-lo em um recipiente hermético garantirá que ele permaneça eficaz e não contaminado. Isso também preserva seu desempenho como um aditivo de concreto.
• Limpeza de equipamentos: Depois de usar carbono concreto, é crucial limpar completamente quaisquer equipamentos de mistura ou aplicação. Fazer isso evita que resíduos de carbono endureçam dentro da maquinaria, o que pode afetar seu desempenho.
• Verificações regulares de qualidade: É essencial manter a eficácia do carbono concreto, inspecionando-o rotineiramente para detectar sinais de aglomeração ou contaminação. Abordar prontamente as condições de armazenamento pode ajudar a garantir que a qualidade do carbono permaneça intacta por mais tempo.

Cenários de carbono concreto

• Desenvolvimento de Infraestrutura:

  O carbono concreto é amplamente utilizado no desenvolvimento de infraestrutura, como estradas, pontes e túneis. A durabilidade e resistência do carbono concreto sustentam a construção de infraestruturas importantes. O concreto carbonatado pode lidar com o tráfego pesado de estradas e excelente peso pesado.

• Construção Verde:

  A construção verde é o caminho para a construção do futuro. O carbono concreto é um concreto mais amigo do ambiente. A adoção de carbono concreto em projetos de construção ajuda a reduzir as emissões de carbono e promover o desenvolvimento sustentável.

• Projetos de Urbanização:

  A urbanização agressiva pode gerar uma demanda por materiais de construção. A capacidade do carbono concreto de descarbonizar o cimento o torna um material fundamental para projetos de urbanização. Seu uso na urbanização não apenas atende à demanda, mas também contribui para o desenvolvimento urbano sustentável.

• Melhoria da Infraestrutura:

  Como uma versão atualizada do concreto tradicional, o carbono concreto desempenha um papel importante na modernização da infraestrutura. A aplicação de carbono concreto não apenas melhora o desempenho da infraestrutura, mas também atende aos requisitos de desenvolvimento sustentável.

Como escolher carbono concreto

Ao escolher a tecnologia de captura de carbono em concreto, vários fatores devem ser considerados para garantir que a melhor opção possível seja selecionada. Isso inclui o tipo de sistema de captura de carbono em concreto disponível e sua compatibilidade com a infraestrutura industrial existente, o custo do sistema, bem como seu impacto econômico e a capacidade do sistema de funcionar no nível exigido.

Os sistemas de captura de carbono do concreto podem ser divididos em quatro categorias principais, com base nas diferentes tecnologias que utilizam. O primeiro tipo de sistema é a absorção, usando solventes líquidos para absorver CO2 do gás de combustão. O segundo tipo de sistema é a adsorção, que utiliza adsorventes sólidos, como zeólitas ou armações metal-orgânicas, para capturar CO2. Os outros dois tipos de sistemas utilizam mecanismos diferentes. Um é chamado de separação criogênica, que separa o CO2 resfriando-o a temperaturas criogênicas, enquanto o outro usa separação de membrana na qual o CO2 é separado de outros gases passando por materiais de membrana.

Na seleção de uma tecnologia de captura de carbono em concreto, é importante considerar o quão bem a tecnologia funcionará com a infraestrutura que já existe. Alguns tipos de tecnologia de captura de carbono funcionam bem com certos tipos de atividade industrial. Por exemplo, tecnologias que usam captura direta de ar podem ser mais adequadas para certas indústrias do que outras. Além disso, a distância do local de captura para onde o CO2 será armazenado é importante. Se um duto for necessário para transportar o CO2, então a tecnologia escolhida deve ser capaz de se conectar a esse tipo de armazenamento.

O custo dos sistemas de captura de carbono em concreto pode variar dependendo do tipo de tecnologia utilizada e do setor em que se encontra. Geralmente, os custos de capital, operação e manutenção, bem como a receita do uso de carbono capturado, devem ser considerados ao avaliar economicamente esses sistemas. O sistema de captura de carbono em concreto escolhido não deve ser apenas acessível, mas também fornecer benefícios econômicos por meio de seu uso.

Outro fator importante a considerar ao escolher um sistema de captura de carbono é o quão bem ele funciona. Diferentes sistemas têm capacidades e eficiências variadas na captura de dióxido de carbono. Alguns podem ter taxas de captura mais altas do que outros, por isso é essencial selecionar um sistema que atenda às necessidades específicas da indústria ou aplicação. Além disso, outros fatores, como o tamanho e a escala do sistema, a qualidade do CO2 capturado e o potencial de integração do sistema em processos existentes também devem ser considerados ao avaliar o desempenho.

Perguntas e Respostas

P: Qual é o futuro da captura de carbono no concreto?

R: A captura de carbono no concreto tem um futuro promissor. À medida que aumenta a demanda por métodos de construção sustentáveis, as tecnologias que permitem o armazenamento de dióxido de carbono no concreto provavelmente continuarão evoluindo. Isso levará a técnicas de captura de carbono mais eficientes, tornando-as economicamente viáveis para uso generalizado.

P: Qual é o papel do carbono no concreto?

R: Nos últimos anos, os cientistas descobriram que o carbono desempenha um papel vital no aumento da resistência do concreto. Essa característica única do concreto permite que ele ganhe resistência continuamente ao longo do tempo. A presença de carbono não só contribui para sua durabilidade, mas também aumenta sua qualidade, tornando-o um componente essencial de projetos de construção em todo o mundo.

P: Qual concreto gera carbono?

R: O cimento Portland comum (OPC) é usado em concreto típico e é responsável por cerca de 5-7% das emissões globais de carbono. Entre os vários tipos de cimento disponíveis, o OPC é o principal contribuidor para as emissões de carbono durante sua produção e uso.

P: O que é a tecnologia CarbonCure?

R: CarbonCure é uma tecnologia que injeta CO2 reciclado em concreto fresco durante a produção. O CO2 injetado reage com íons cálcio no concreto para formar carbonato de cálcio, um composto comumente conhecido como calcário. A inovação do CarbonCure fornece aos produtores de concreto uma solução sustentável para reduzir seu impacto ambiental, ao mesmo tempo em que aumenta a qualidade de seu produto.