Il calcestruzzo è un disastro climatico. È ora di ripulirlo

Per i ponti svettanti, i grattacieli spettacolari e persino il percorso intorno al parco locale, i costruttori amano il cemento, che lo rende il materiale da costruzione più utilizzato al mondo , ma la produzione dello stesso, utilizzato nella maggior parte del calcestruzzo rappresenta l' otto per cento delle emissioni globali di gas serra.
L'industria delle costruzioni è alla disperata ricerca di una soluzione più pulita, con start-up e colossi manifatturieri che stanno sviluppando modi per ridurre le emissioni, ma la natura del materiale e il modo in cui è realizzato significa che il calcestruzzo a zero consumo potrebbe non essere possibile.
Il calcestruzzo è composto da materiali come sabbia, rocce e aggregati incollati insieme dal cemento, e negli ultimi 200 anni questo ha significato in gran parte il cemento Portland, un'invenzione inglese che ha cambiato il modo in cui costruiamo.
Ma c'è un problema: per produrre il cemento Portland, il calcare viene riscaldato a 1.450 gradi Celsius , innescando una reazione chimica che rilascia una molecola di anidride carbonica dal calcare, chiamata anche carbonato di calcio.
"Le reazioni chimiche intrinseche in questo processo rilasciano enormi quantità di anidride carbonica - non c'è modo di evitarlo", afferma Brant Walkley, docente di ingegneria chimica presso l'Università di Sheffield. 
Aggiunge che metà delle emissioni derivanti dalla produzione di cemento derivano da questo processo. "Per ogni molecola di calcare utilizzata per produrre il cemento Portland, viene rilasciata una molecola di anidride carbonica".
Una soluzione consiste nell'aggiungere materiali supplementari, come scorie d'altoforno dalla produzione di acciaio, ceneri volanti da centrali elettriche a carbone, fumi di silice, argille calcinate e altri rifiuti industriali. 
Il cemento può essere realizzato anche senza calcare.
Alternative come i geopolimeri e il solfoalluminato di calcio non rilasciano quella dannosa molecola di carbonio, afferma Kevin Paine, professore all'Università di Bath, ma ci sono meno materie prime necessarie in tutto il mondo.
"Nessuno di questi può essere realizzato nella scala di cui abbiamo attualmente bisogno", afferma. Inoltre, cambiare i sistemi di produzione è costoso per il settore, il che significa che i progressi sono stati lenti.
Ciò significa che non possiamo ancora, semmai, abbandonare completamente il cemento Portland, ma ci sono altri modi per ridurne l'impatto. La startup canadese CarbonCure Technologies inietta anidride carbonica nel calcestruzzo durante la miscelazione, non solo intrappolando il gas ma riducendo il volume di cemento richiesto.
"Una volta iniettata, la CO2 si converte chimicamente in un minerale, che elimina in modo permanente la CO2 e migliora effettivamente la resistenza alla compressione del calcestruzzo", afferma Dean Forgeron, vicepresidente dell'ingegneria. La tecnica riduce fino al 6% delle emissioni, afferma la società, risparmiando 125 tonnellate di CO2 quando si realizza un edificio di media altezza.
Luigi Di Sarno, del gruppo Resilient and Sustainable Infrastructure dell'Università di Liverpool, sostiene che una progettazione intelligente potrebbe ridurre la necessità di manutenzione e sostituzione del calcestruzzo in edifici, ponti e infrastrutture allagate come i muri di difesa dalle inondazioni, contribuendo a ridurre le emissioni di carbonio.
Il suo cemento autorigenerante, chiamato BIOCOREWALLS, ripara le crepe utilizzando batteri che producono calcare quando viene a contatto con l'acqua, prolungando del 30% la vita delle infrastrutture costruite con il cemento.
Ricette ottimizzate, alternative al cemento, progetti di polimerizzazione del carbonio e autoriparanti saranno tutti di aiuto, ma ridurre il nostro uso di calcestruzzo in primo luogo potrebbe essere il modo più semplice per ridurre le emissioni.
Ponti, grattacieli e centrali nucleari richiedono cemento, ma perché utilizziamo questo materiale di precisione per realizzare percorsi pedonali o muri di sostegno? "Se ottimizziamo il loro utilizzo, ciò migliorerà la loro sostenibilità, perché non si stanno sprecando quelle prestazioni e creando emissioni di CO2 che non erano necessarie", afferma Walkley.