Investigación académica distinguida por ANID desarrollará cementos verdes en base a relaves de escoria de cobre

El estudio corresponde a la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI) y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Atacama (UDA) y se desarrollará hasta el 2025, en una inédita colaboración tecnológica con empresas del sector minero y de la construcción

Un proyecto de investigación aplicada desarrollará cementos verdes en base a relaves de escoria de cobre, obteniendo la mejor calificación en el concurso FONDEF IDeA 2023 de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) a nivel nacional. El estudio se desarrollará en Copiapó, Viña del Mar y Santiago, desde este año y hasta 2025, liderado por un grupo de investigadores de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI) y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Atacama (UDA), contando además, con el valioso aporte industrial de dos empresas que se suman al equipo de investigación, desde el sector minero y de la construcción.

El inédito proyecto se embarca en la tarea de caracterizar, desarrollar y ensayar el uso de un material considerado hoy como residuo industrial, como material cementicio suplementario, cumpliendo cabalmente con los estándares de calidad que exige la norma chilena y reduciendo la huella de carbono que produce la manufactura del cemento, contribuyendo así con una alternativa sostenible a la industria de la construcción y a la responsabilidad y menor impacto ambiental del sector minero.

Paula Rojas, directora de la carrera de Ingeniería Civil Mecánica de la Facultad de Ingeniería y Ciencias UAI, además de líder de la investigación, señala que este proyecto fue calificado con nota máxima en el Concurso ANID IDeA I+D 2023 - Investigación Aplicada y su valor reviste en que "más allá de un proyecto de investigación, constituye una iniciativa de colaboración tecnológica y empresarial que atiende una problemática importante de Copiapó y otras regiones mineras que lidian con los desechos mineros y el riesgo medioambiental que suponen, logrando resolver un problema minero y mejorar el trabajo del sector de la construcción con alternativas que atienden el objetivo de desarrollo sustentable de innovación en estas industrias".

La académica comenta que las primeras exploraciones de este estudio se remontan 6 años atrás, en que junto a Federico Antico, doctor en ingeniería civil y académico de la misma Facultad y Danny Guzmán de la UDA, observaron que algunos desechos de la industria minera del cobre tenían el potencial de ser reutilizados en la elaboración de cementos, como material suplementario, caso similar a lo que ya ocurre con la escoria siderúrgica y la ceniza volante proveniente de la generación eléctrica por la quema de combustibles fósiles.

La emisión huella de carbono del cemento a nivel mundial en este momento es del 8% según lo informado por el World Economic Forum. Si bien Chile como país OCDE ha liderado las medidas paliativas para reducir su huella de carbono, el sector de la construcción aún trabaja con cementos con altos porcentajes de Clinker (principal responsable de las emisiones producidas por la fabricación de cemento), existiendo espacio para innovar en materia de reemplazo de esta materia prima.

Paula Rojas explica que aún trabajan en la optimización del material sintético producido, de modo que no sobre-exija a futuro a las plantas de procesamiento, sabiendo que es un material altamente refractario y difícil de tratar. "El material obtenido ya fue sometido a pruebas de comportamiento mecánico en laboratorio que evidencian las mismas propiedades del cemento tradicional, e incluso mejores. A futuro, sería ideal modificar la normativa para alcanzar una mayor dosificación del material cementicio suplementario y posteriormente realizar un análisis del ciclo de vida del producto para medir cuánto reduce las emisiones de carbono y otros impactos", sostuvo la académica.

Por su parte, el académico de la Facultad de Ingeniería de la UDA, Dr. Danny Guzmán señala “para nosotros como una universidad regional, localizada en un área impactada fuertemente por la actividad minera, este proyecto presenta una gran pertinencia, ya que propone una alternativa para valorizar los relaves de escorias, un pasivo ambiental que hasta el momento no está siendo aprovechado. Finalmente, el Dr. Guzmán indica que “la ejecución del presente proyecto se enmarca en el desafío que tenemos como grupo de investigación de desarrollar nuevos procesos productivos más amigables con las comunidades y medio ambiente, de modo de transitar hacia una actividad minera mucho más sostenible”.