Mirando más específicamente el potencial conectado a los materiales, enfocando la atención sobre cemento y hormigón, la revisión anual del Foro Económico Mundial de 10 tecnologías emergentes (WEF, 2020) ilustra algunas líneas de investigación prometedoras para reemplazar el cemento tradicional, cuya fabricación es responsable, junto con la de la producción de acero, aluminio y plásticos, en un 20% 63 de las emisiones mundiales de CO2, con análogos de nueva generación a bajo Emisiones de CO2 utilizando, por ejemplo, más arcilla que piedra caliza como materia prima y a través de hormigones innovadores.
Con la publicación de la Hoja de Ruta de Carbono Neutralidad de Cembureau, la Asociación de Productores de cemento europeos presentaron la estrategia para lograr emisiones en 2050, emisiones netas cero de gases de efecto invernadero a lo largo de la cadena de valor del sector del cemento, el hormigón y la construcción. Esto está en línea con los objetivos europeos.
Entre las acciones identificadas por Cembureau en la Hoja de ruta para la neutralidad en carbono aplicable a clínker (el componente predominante del cemento) eficiencia térmica y eléctrica se encuentran el uso de materias primas recuperadas ya descarbonizadas, así como el uso de combustibles recuperados en la producción de clínker. En cuanto al hormigón, está el uso de materiales de sustitución del clínker, la eficiencia eléctrica en la producción, la innovación y la investigación aplicada a la producción de clínker y aglomerantes innovadores ya las tecnologías de captura, almacenamiento y uso de carbono.
Entre las soluciones propuestas por Cembureau, la reducción del consumo de combustibles no fósiles renovables y el incremento en el uso de combustibles de recuperación que contienen biomasa representan la principal posibilidad, inmediatamente accesible para el sector, para reducir sus emisiones de CO2 y contribuir a la consecución de los objetivos marcados por el Pacto Verde Europeo: en Italia podría suponer un ahorro de 6,8 MtCO2 eq (Federbeton 2020).
En esta estrategia juega un papel importante la participación de productores de hormigón y empresas constructoras, a través de procesos de optimización de proyectos, estructuras y diseños mixtos.
La característica del hormigón de perdurar en el tiempo permite un menor consumo de recursos renovables, ayudando a no empobrecer los ecosistemas y reducir las emisiones asociadas a edificios En el caso de los edificios, el hormigón también juega un papel importante en la fase de uso. Gracias a su alta capacidad térmica, hermeticidad a largo plazo y otras características, el hormigón puede diseñarse para reducir el consumo de los edificios hasta 50 kWh/m2/año o menos, cuando el consumo medio se estima en 150-200 kWh/m2/año de energía.
En este contexto, el sector ha sabido ir más allá de las características más conocidas del material, desarrollando soluciones muy innovadoras. El concreto es un ejemplo de esto, el drenaje que permite filtrar el agua, reduciendo la impermeabilización y la temperatura sobre el suelo, o de hormigón foto-luminiscente, es decir, capaz de absorber la energía solar y reemitirla como fuente de luz durante la noche. También en la evolución tecnológica del hormigón de uso estructural, el aspecto ambiental jugó un papel fundamental, como en el caso del hormigón ultra rendimiento (UHPC), elegido por su excepcional rendimiento mecánico y de contribución al disminuir las cantidades de materia prima utilizada gracias a la reducción del volumen total de hormigón necesario para soportar las cargas estructurales.
Finalmente, la revisión de Urge-Vorsatz et al., es muy interesante. (2020) que describe diferentes formas de minimizar la energía incorporada en los materiales y almacenar el carbono en los materiales a partir de la construcción. Por ejemplo, ante un uso algo mayor de materiales, la reducción de las necesidades energéticas de las casas «pasivas» pueden llegar al 30%. Esta estimación varía según la diferente durabilidad de los materiales y la necesidad de intervenciones de mantenimiento, que generalmente tienen un menor contenido energético para las casas pasivas. Otro caso está relacionado con el potencial de biomateriales de muy rápido crecimiento como la paja y el cáñamo, que si se utilizan para el aislamiento térmico de fachadas pueden permitir una eliminación del 3 % de dióxido de carbono en 2050 superior al emitido por todo el sector de la construcción en 2015 a escala europea (Pittau et al., 2019).
