Un equipo de investigadores de la Universidad de Jaén y del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (CSIC y Universidad de Sevilla) ha logrado un avance significativo en la creación de un material revolucionario para sustituir al cemento.
Se trata de una espuma rígida porosa fabricada con polvo de la industria del aluminio y cenizas de cáscara de arroz. Este material, denominado espuma geopolimérica, es menos contaminante que el cemento tradicional, y también exhibe propiedades notables, lo que lo convierte en una opción versátil para diversos sectores, desde la construcción hasta la aeronáutica y el diseño de interiores.
El mundo de la construcción está experimentado un cambio radical en los últimos años. La conciencia ambiental, especialmente en este sector que es uno de los más contaminantes, está promoviendo nuevas alternativas para reducir el impacto negativo de los elementos de construcción al medio ambiente.
Propiedades del nuevo cemento
La espuma geopolimérica se ha patentado como un material poroso que ofrece una alternativa más sostenible al cemento convencional. Su elaboración implica el uso de polvo de filtro de la industria del aluminio y cenizas de cáscara de arroz. Este proceso químico de reacción se lleva a cabo a temperaturas cercanas a la ambiente, lo que resulta en una espumación que genera poros en la estructura del material. A diferencia de la espuma convencional que puede ser blanda, este nuevo material presenta una solidez comparable a la del cemento, al tiempo que ofrece propiedades aislantes térmicas y acústicas.
La aplicación de la espuma geopolimérica pude abarca multitud de campos, destacando su utilidad en la industria aeronáutica y aeroespacial, así como en la construcción, donde puede ser aprovechada como aislante térmico y acústico, así como cemento ligero. Además, su composición puede favorecer para posibles usos en la purificación de aguas residuales mediante su empleo como soporte de catalizadores. También puede ser utilizada con fines decorativos en diseño de interiores.
La formulación de este material novedoso implica la combinación de polvo de filtro de aluminio y cenizas de cáscara de arroz, activadas mediante una solución de hidróxido sódico y silicato sódico. Este proceso químico, conocido como geopolimerización, da como resultado una espuma rígida con propiedades únicas. Para su fabricación, los investigadores llevaron a cabo ensayos físicos, mecánicos y térmicos para evaluar aspectos como su resistencia, dureza y comportamiento térmico.
Menos emisones
La reducción de emisiones de dióxido de carbono durante la fabricación de esta espuma geopolimérica es notable, gracias a la utilización de subproductos y residuos industriales, así como a la disminución de las temperaturas de proceso. La investigadora Dolores Eliche destaca que este enfoque no solo contribuye a una economía circular y sostenible, sino que también brinda una nueva utilidad a los residuos que a menudo terminan en vertederos.
Aunque la patente se encuentra actualmente en fase de investigación, los investigadores señalan que su aplicación a mayor escala requerirá estudios adicionales en colaboración con empresas para evaluar plenamente sus propiedades catalíticas, aislantes y depuradoras. No obstante, el potencial de esta espuma geopolimérica como alternativa económica y sostenible en diversos sectores, incluida la construcción, es prometedor. Este proyecto ha sido financiado por la Universidad de Jaén, con el respaldo de Caja Rural de Jaén para el proyecto ‘Valorización de distintos tipos de ceniza para la obtención de distintos materiales cerámicos sostenibles’.