El consumo de materias primas ha aumentado notablemente en la industria en general y en la construcción en particular, a la vez que aumenta la preocupación por los problemas de sostenibilidad. Los hormigones y morteros son los materiales más utilizados en la construcción, y son numerosos los estudios que se están llevando a cabo en la actualidad para reducir los perjuicios derivados de su fabricación. El hormigón y el mortero se producen mezclando agua, arena, cemento y áridos.

“El principal problema es la cantidad de cemento que se utiliza para producir este tipo de materiales; en la fabricación de cemento se consume mucha energía y recursos naturales, lo que supone una elevada emisión de CO₂. Por ello, se están realizando diversos estudios para reducir las cantidades de cemento. Estamos trabajando en la sustitución del cemento y de los áridos (arena o grava) por materiales no naturales, con el fin de reducir el uso de recursos naturales y a la vez optimizar las propiedades mecánicas y térmicas de los materiales producidos”, explica Roque Borinaga Treviño, investigador del Departamento de Ingeniería Mecánica de la UPV/EHU.

Para ello, analizan subproductos procedentes de diferentes procesos industriales, que dotan a los morteros y hormigones producidos de una función u otra según las propiedades mecánicas y térmicas que adquieran: “El objetivo es reducir al mínimo el envío de subproductos industriales a los vertederos y, a través de la economía circular, reutilizarlos”, afirma el investigador. Así, recientemente, los investigadores han realizado investigaciones con tres subproductos, siguiendo tres líneas de trabajo.

Casos particulares

Por un lado, han estudiado la utilización de residuos metálicos de origen industrial como refuerzo en hormigón o morteros, donde los investigadores han analizado morteros reforzados con fibras de latón generadas del mecanizado por descarga eléctrica. Por otro lado, en relación con la línea de investigación para la reducción del uso de cemento, han utilizado como sustitutos del cemento lodos de cal procedentes de la industria papelera; han obtenido buenos resultados relacionados con la conductividad térmica y han comprobado que puede ser adecuado para su uso en suelos radiantes. Y en tercer lugar, han utilizado escorias de fundición como árido: “La conductividad térmica de las arenas extraídas de los hornos de arco eléctrico es baja, por lo que son aptas para su uso como aislantes”, explica el doctor Borinaga.

Estudian diversos tipos de materiales, pero “nosotros hacemos investigación básica. El nuestro es el primer paso de la investigación de materiales; el caso es que los subproductos y residuos industriales son poco homogéneos, es decir, varían mucho en función de su procedencia. Por tanto, primero, se debe hacer un análisis de las propiedades que aporta cada residuo en particular; hay que realizar dicho análisis con una gran cantidad de residuos de diferentes orígenes y compararlos entre sí, para poder decidir si se puede dar el salto a la fabricación”, concluye Borinaga.