El proyecto Fondef interdisciplinario titulado ‘Hacia una industria circular: Transformación de sacos de cemento posconsumo en un aditivo para mejorar la durabilidad-sustentabilidad de hormigones’ se encuentra en su segundo año de desarrollo. Con la destacada participación de los académicos Luis Merino Quilodrán y Miguel Pereira Soto de la Facultad de Ingeniería, junto a Pedro Elissetche Martínez de Ciencias Forestales, esta iniciativa propone redirigir los sacos de cemento, cuyo destino tradicional es el de los vertederos, hacia la creación de aditivos que refuercen el hormigón.
El hormigón, pilar de la construcción mundial, tiene un consumo anual aproximado de 30 mil millones de toneladas y representa el 8% de las emisiones globales de dióxido de carbono, en gran parte a causa del proceso de producción del cemento y la explotación de áridos naturales. Ante este escenario, la búsqueda de soluciones sustentables se ha convertido en una prioridad que integra la eficiencia energética, el reciclaje de materiales y la incorporación de insumos ecológicos para minimizar el impacto ambiental.
Dentro de este marco de innovación, Concepción se distingue como referente mediante dos estudios liderados por el Dr. Luis Merino Quilodrán. Uno de ellos investiga la factibilidad de aprovechar residuos industriales –en forma de nanofibras obtenidas de los sacos de cemento y desechos de celulosa de la industria forestal– para mejorar la resistencia y durabilidad del hormigón en ambientes hostiles. Estos estudios se centran en enfrentar problemas críticos como la pérdida de agua, la corrosión en entornos marinos y la sobreexplotación de los áridos, lo que abre la puerta a una construcción más resiliente y verdaderamente sustentable.
El Dr. Merino destaca que las fibras se procesan en diversos tamaños y características, permitiendo modificar las propiedades tradicionales del hormigón. En uno de los experimentos, se ha evidenciado que la aplicación de nanofibras logra aumentar de cuatro a siete veces la durabilidad de estructuras expuestas al ambiente marino. Este entorno, donde el aire cargado de sales penetra en la porosidad del hormigón y compromete el acero de refuerzo mediante oxidación, representa uno de los mayores desafíos para la industria de la construcción.
Además de actuar como barrera contra la corrosión, las nanofibras funcionan como microesponjas que, al regular la humedad interna del hormigón, fortalecen la hidratación del cemento durante la vida útil del material. Aunque esta mejora en la durabilidad puede reducir la fluidez de la mezcla, el uso conjunto de otros aditivos compensa este inconveniente, posibilitando aplicaciones en infraestructuras complejas como pavimentos.
Otro aspecto innovador de la investigación implica la valorización de residuos de celulosa, enmarcada en el proyecto VRID UdeC ‘Bioeconomía en sector forestal y construcción: valorización de residuos de celulosa para la confección de hormigones sustentables’. En esta línea, los desechos forestales se convierten en filler, un material que reduce la porosidad del hormigón y mejora su desempeño, especialmente en condiciones climáticas adversas. Esto reviste gran importancia en un país como Chile, donde la diversidad geográfica y las extremas diferencias térmicas desafían constantemente la integridad estructural.
Estas investigaciones se consolidan en un contexto normativo actualizado; en 2024, la Norma Chilena sobre el uso de áridos para hormigón y mortero permitió la incorporación tanto de áridos reciclados como artificiales. Esta medida busca aliviar la sobreexplotación de recursos naturales y reducir la huella de carbono asociada con el transporte y procesamiento de material.
Con Concepción a la cabeza de estas iniciativas pioneras, se vislumbra un futuro en el que la innovación, la sustentabilidad y la economía circular convergen para transformar la industria de la construcción, haciendo del hormigón verde una realidad tangible y un aliado en la lucha contra los efectos del cambio climático.
Autor: Jorge Rojas
