Cenocell en la industria de la construcción

Cada año, la quema de carbón en centrales eléctricas, fábricas de acero e instalaciones similares en los Estados Unidos producen más de 125 millones de toneladas de residuos, estos podrían ser utilizados para fabricar un nuevo material estructural conocido como Cenocell, el cual destaca por sus características de alta resistencia y de ligero peso entre otras, gracias a la investigación de un equipo de ingenieros del Georgia Institute of Technology.

Con amplio potencial de aplicaciones y ventajas tales como buenas propiedades aislantes y de resistencia al fuego, este material concretamente podría reemplazar a otros muchos en una amplia gama de aplicaciones en la construcción, transporte e incluso en la industria aeroespacial.

Según comentaban los ingenieros; “El tratamiento de las cenizas en la quema de carbón es un problema global que afecta a nuestro planeta, al utilizarlas ahora para aplicaciones reales, nuestro proceso puede hacer de estas cenizas un producto útil, en lugar de un producto de desecho. Con ello se podría crear nuevas industrias y nuevos puestos de trabajo en algunas partes del mundo que realmente lo necesitan”.

Las “cenizas volantes” se componen de pequeñas partículas eliminadas de los gases de combustión en los sistemas de control de contaminación. La mayor parte de estos deben de ser ahora depositados como producto de desecho, aunque ciertos tipos de cenizas volantes pueden ser empleados para reemplazar una parte del cemento utilizado en el hormigón convencional. Cenocell, ya sea producido a partir de cenizas volantes o de cenizas de fondo, en una reacción con productos químicos orgánicos, no requiere de ningún cemento o agregado (arena y roca) usado en el hormigón. Y, a diferencia del hormigón, se desprende de los hornos de tratamiento en forma definitiva y no requiere un largo período para alcanzar la plena solidez.

Este es un nuevo material muy diferente al hormigón, debido a que utiliza lo que ahora se considera un material de desecho en sustitución del cemento (que genera dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero), el nuevo material se considera un activo para el medio ambiente. Además puede tener una amplia gama de propiedades que hacen que sea competitivo con el hormigón.

En este material, las densidades oscilan entre 0,3 a 1,6, pudiendo ser fabricado para soportar presiones de hasta 3.200 kilos por pulgada cúbica. Las propiedades pueden ser controladas por la correcta elección del tamaño de las partículas de cenizas, composición química, y el tiempo de polimerización, que pueden variar de tres a 24 horas. Cenocell tiene aplicaciones prácticas en las industrias de la construcción (barreras de fuego, pavimentos permeables, relleno de drenaje, confección de refuerzos, azulejos acústicos…), del transporte (protecciones absorbentes de impactos, relleno en los marcos de vehículos…) y la aeroespacial (blindaje para el calor, sellado…).

Por razones competitivas, los ingenieros no revelaron la composición química exacta de Cenocell, pero comentaban que el tratamiento incluye una mezcla de cenizas con productos químicos orgánicos. La reacción química produce la formación de espuma, y los resultados en una papilla de color gris que se asemeja a la masa del pan. El material es colocado posteriormente en moldes dentro de hornos de tratamiento a aproximadamente a 100 grados Celsius hasta que alcanzan el grado de solidez óptimo.

A diferencia del hormigón, que sigue siendo una mezcla de materiales unidos por vínculos químicos, Cenocell es un material homogéneo. El tamaño de la célula definitiva dependerá de la fuerza, así como del tiempo de polimerización y del tamaño de las partículas de cenizas utilizadas. Según las estimaciones, el material puede ser fabricado a un costo promedio de 40 euros por metro cúbico.

Según los ingenieros, cuando este material se empiece a utilizar para construir estructuras, permitirá ahorrar una gran cantidad de energía en calefacción y aire acondicionado debido a sus buenas propiedades aislantes. Además contribuirá a abaratar las viviendas, haciéndolas más asequibles además de seguras, un punto muy a favor sobre todo en países en vías de desarrollo.

Más información: Georgia Institute of Technology