Los ladrillos fabricados con huesos de aceituna reducen la huella de carbono de los edificios, según un estudio

Un nuevo estudio ha demostrado que los residuos de huesos de aceituna pueden reducir eficazmente el uso de energía en los edificios, lo que demuestra cómo se puede aplicar la economía circular al sector de la construcción.
Por Simon Roots
8 de julio de 2024 13:56 UTC

Investigadores españoles del departamento de ingeniería mecánica de la Universidad de La Rioja utilizan huesos de aceituna molidos para producir materiales de construcción más eficientes energéticamente.

Los investigadores demostrado que el uso de huesos de aceituna molidos en la fabricación de ladrillos de mortero puede generar importantes ahorros económicos y reducir el impacto ambiental de la construcción y el uso de los edificios.

La investigación analizó los impactos del dopaje de ladrillos de mortero perforados con huesos de aceituna molidos en una proporción del cinco al 15 por ciento por volumen de agregado fino para la construcción de edificios.

El uso de residuos de huesos de aceituna en la fabricación de ladrillos para fachadas es un claro ejemplo de cómo la economía circular puede transformar los subproductos de una industria en materiales de construcción innovadores y sostenibles.- Javier Ferreiro-Cabello, investigador en ingeniería, Universidad de La Rioja

El dopaje es una técnica en la que se añade una pequeña cantidad de una sustancia a un material para alterar sus propiedades. El método se emplea en la fabricación de materiales de construcción para aumentar su eficiencia energética, resistencia, durabilidad, resistencia al fuego o resistencia a la corrosión.

En los últimos años, más investigaciones se han centrado en el dopaje para reducir la conductividad térmica, lo que podría reducir la energía necesaria para calentar o enfriar edificios.

Los edificios son el mayor consumidor de energía de Europa. Aproximadamente el 40 por ciento de la energía total consumida en la Unión Europea se utiliza en edificios, y alrededor del 80 por ciento de la energía utilizada en los hogares de la UE se destina a calefacción, refrigeración y agua caliente.

Ver también:Investigadores transforman residuos de olivar en bioplástico

El ochenta y cinco por ciento de los edificios de la UE se construyeron antes del año 2000 y el 75 por ciento tiene un rendimiento energético deficiente. Por lo tanto, el sector de la construcción se considera crucial para alcanzar los objetivos energéticos y climáticos de la UE.

El estudio se centró principalmente en Andalucía, España, donde se producen grandes cantidades de huesos de aceituna como subproducto de la producción de aceite de oliva.

"Mi interés inicial surgió al observar el enorme volumen de residuos generados por la industria del aceite de oliva, específicamente los huesos de aceituna”, dijo el autor principal Javier Ferreiro-Cabello.

"Estos residuos tienen importantes pero potencial subutilizado en términos de reutilización y valor agregado”, agregó. "Al estudiar posibles aplicaciones de estos fosos, identifiqué la posibilidad de utilizarlos para fabricar ladrillos para fachadas de mortero. Esta idea me llevó a investigar más a fondo la viabilidad y el impacto ambiental de esta propuesta”.

El análisis del equipo mostró ahorros y retornos económicos a medio plazo (10 a 20 años) en adelante al reducir el consumo de energía convencional en instalaciones de calefacción y aire acondicionado.

Investigación previa por Ferreiro et al. ha demostrado que se puede dopar con huesos de aceituna molidos en concentraciones de hasta el 30 por ciento sin comprometer la viabilidad estructural. Se encontró que concentraciones superiores al 15 por ciento aumentaban el tiempo de recuperación económica más allá de la vida útil media de un edificio en España (70 años).

Se estudiaron varios factores para evaluar el impacto ambiental. Estos abarcaban todo el ciclo de vida del producto, desde la molienda de los huesos de aceituna y su posterior transporte hasta la producción y transporte de ladrillos de mortero dopado.

Al analizar el impacto neto del producto final en el tiempo, se tuvieron en cuenta los recursos utilizados (energía, combustible y agua) y los productos de desecho generados (óxidos de carbono, óxidos de nitrógeno y partículas sólidas).

Se encontró que aumentar el porcentaje de huesos de aceituna como sustituto del agregado fino aumenta los impactos ambientales en la mayoría de las categorías, excepto en el uso de agua.

Un mayor contenido de huesos de aceituna reduce el impacto hídrico porque la producción natural de agregados requiere una cantidad sustancial de agua para los procesos de lavado interno.

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Un dopado del 15 por ciento con huesos de aceituna supuso una reducción del 7.98 por ciento en el consumo de agua, ahorrando 0.61 metros cúbicos por metro cuadrado de fachada.

En la categoría de calentamiento global, se calculó un aumento del 4.68 por ciento en las emisiones de CO2 con un 15 por ciento de dopaje, lo que equivale a 0.8 kilogramos de CO2 por metro cuadrado de fachada. Este incremento se debió al mayor consumo energético y de recursos necesarios para incorporar huesos de aceituna.

Las categorías relacionadas con la producción de agregados naturales, incluida la acidificación, la eutrofización y la oxidación fotoquímica, experimentaron aumentos del 29.13 por ciento, 30.28 por ciento y 21.56 por ciento, respectivamente. El proceso de preparación del hueso de aceituna, que implica el uso de energía y materiales para su trituración y transporte, provocó estos impactos.

Ver también:Los subproductos de la molienda del olivo pueden mejorar la alimentación animal

Se descubrió que los procesos de transporte afectan significativamente la viabilidad de los agregados reciclados, aumentando los óxidos de nitrógeno, los óxidos de carbono y las partículas sólidas que impactan la capa de ozono.

Un dopaje del 15 por ciento mostró un aumento del 8.90 por ciento en el agotamiento de la capa de ozono y un aumento del 8.19 por ciento en el agotamiento de los combustibles fósiles, equivalente a 6.90 megajulios por metro cuadrado de fachada.

Sin embargo, cuando se calcula durante un período de 35 años, los aumentos en el uso de energía y las emisiones asociadas con el proceso de fabricación inicial fueron más que compensados ​​por los ahorros generales.

El análisis mostró que durante este período, el coste energético neto de la fabricación de material dopado con un 15 por ciento fue inferior a cero, y las emisiones de CO2 también fueron inferiores a cero para todas las fuentes de energía de los edificios. Esto último fue más notable en los edificios que utilizan fuentes de energía eléctrica, con una reducción del 105.84 por ciento.

Sin embargo, los autores enfatizan que los beneficios del dopaje de huesos de aceituna se limitan a las regiones donde los desechos de aceituna son abundantes y locales, ya que el transporte contribuye significativamente al uso de energía y a las emisiones. Por lo tanto, un mayor transporte resultaría en beneficios significativamente menores.

También señalan que este es sólo uno de los muchos ejemplos del potencial de la industria para una mayor sostenibilidad.

"La economía circular jugará un papel clave en el futuro de la construcción al ofrecer soluciones sostenibles y eficientes para abordar los desafíos ambientales y económicos”, dijo Ferreiro. "Al adoptar principios de reutilización, reciclaje y reducción de residuos, la industria de la construcción puede minimizar su impacto ambiental y maximizar el uso de recursos”.

"En el contexto específico de mi investigación, el uso de residuos de huesos de aceituna en la fabricación de ladrillos para fachadas es un claro ejemplo de cómo la economía circular puede transformar los subproductos de una industria en materiales de construcción innovadores y sostenibles”, añadió.

En todo el mundo se han puesto en marcha muchas iniciativas para aumentar la sostenibilidad en los sectores de la edificación y la construcción.

Estos van desde programas multinacionales como el Objetivo de Desarrollo Sostenible 12 de las Naciones Unidas y la Estrategia de Sostenibilidad en la Construcción y la Renovación de la Unión Europea hasta la legislación a nivel nacional y local.

Sin embargo, Ferreiro cree que se puede hacer mucho más.

"El gobierno puede desempeñar un papel crucial en el fomento de la investigación y el desarrollo en el campo de la construcción sostenible a través de políticas y programas de apoyo”, dijo. "Esto podría incluir incentivos financieros para empresas que inviertan en proyectos de investigación y desarrollo relacionados con la economía circular y la sostenibilidad en la construcción”.

"Además, el gobierno podría establecer regulaciones y estándares que promuevan el uso de materiales reciclados y la adopción de prácticas sustentables en la industria de la construcción”, concluyó Ferreiro. "Los programas de educación y sensibilización también podrían ayudar a sensibilizar a las partes interesadas clave sobre la importancia de la sostenibilidad y la economía circular en la construcción”.



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