Categoria: Urbanismo

Cimento sem cimento: como a IA está a transformar entulho em material verde

A construção é um dos sectores com maior pegada carbónica do planeta, em grande parte devido ao cimento tradicional. Investigadores da Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT), em Espanha, estão a testar uma alternativa surpreendente: um “cimento sem cimento” produzido a partir de resíduos de construção e demolição, optimizado com recurso a inteligência artificial (IA). O resultado é um material capaz de reduzir entulho, cortar emissões e até capturar CO₂ da atmosfera, no âmbito do projecto CO2mchrete.

Da demolição a novo material: resíduos que ganham segunda vida

O projecto CO2mchrete, financiado pelo Centro para o Desenvolvimento Tecnológico e a Inovação (CDTI) no programa Misiones 2024, já atingiu o nível de maturidade tecnológica TRL 5, ou seja, com validação em ambiente de laboratório. A iniciativa é liderada pela empresa Técnicas Reunidas e conta com a participação de Cementos Cruz, Ferrovial e Urdecón, bem como de centros de investigação como CTC, Tecnalia, Universidade de Castilla-La Mancha (UCLM) e a própria UPCT.

Na UPCT, o trabalho é conduzido por Carlos Parra, investigador principal do grupo de I&D em Ciência e Tecnologia Avançada da Construção, com a participação de Isabel Miñano e José Miguel Piñero, e o apoio de Francisco Benito e Antonio Jesús Martínez na vertente empresarial. Em conjunto, demonstraram a viabilidade de transformar resíduos de demolições e escórias de aço em materiais de construção de elevada durabilidade, através de processos de mineralização.

Esta abordagem é particularmente relevante num momento em que o cimento convencional é responsável por cerca de 8% das emissões globais de gases com efeito de estufa. Ao substituir parte deste cimento por materiais reciclados, o impacto ambiental da construção pode ser significativamente reduzido, ao mesmo tempo que se diminui a quantidade de entulho encaminhado para aterro.

Inteligência artificial ao serviço da construção sustentável

Um dos grandes trunfos do CO2mchrete é a utilização de inteligência artificial para avaliar o potencial de reutilização do betão proveniente de edifícios a demolir. A equipa desenvolveu uma ferramenta digital e uma aplicação baseada em IA capazes de determinar, com elevada fiabilidade, se o betão existente pode ser reciclado e em que condições.

Para alimentar estes modelos, foram realizados ensaios em várias obras da região: medições com ultrassons, testes com esclerómetro (equipamento que avalia a dureza superficial do betão) e inspecção visual detalhada. Todos os resultados foram posteriormente validados nos laboratórios da UPCT, garantindo rigor e consistência nos dados.

No total, foram integrados cerca de 100.000 dados provenientes de bases bibliográficas e de ensaios experimentais. Com este volume de informação, os investigadores treinaram modelos preditivos robustos, capazes de estimar o comportamento do betão reciclado em diferentes aplicações, reduzindo incertezas e facilitando a adopção destes materiais pela indústria.

Três formas principais de usar o “cimento sem cimento”

Os modelos desenvolvidos permitem definir o melhor destino para o betão reciclado, maximizando o seu valor e minimizando o impacto ambiental. Entre os principais usos identificados destacam‑se:

1. Moagem fina para produção de geopolímeros
O betão demolido pode ser moído finamente e utilizado como base para geopolímeros, materiais aglutinantes alternativos ao cimento Portland tradicional. Estes geopolímeros permitem reduzir significativamente as emissões associadas à produção de cimento, ao mesmo tempo que podem incorporar CO₂ capturado, contribuindo activamente para a descarbonização.

2. Material de enchimento de elevada durabilidade
Outra possibilidade é utilizar o material reciclado como enchimento, aproveitando as suas propriedades para aumentar a durabilidade de elementos construtivos e diminuir a porosidade. Menor porosidade significa menor penetração de água e agentes agressivos, prolongando a vida útil das estruturas e reduzindo custos de manutenção.

3. Árido reciclado em substituição de brita natural
O betão triturado pode ainda ser aplicado como árido reciclado, substituindo a brita ou grava extraída em pedreiras. Esta solução reduz o impacto ambiental associado à extracção de recursos naturais e, em muitos casos, apresenta um desempenho técnico adequado para diversas aplicações em construção, como betões não estruturais, camadas de base em pavimentos ou enchimentos.

Conclusão: uma oportunidade para uma construção mais verde

O “cimento sem cimento” desenvolvido no âmbito do CO2mchrete mostra que é possível transformar um dos maiores problemas da construção — o entulho e as elevadas emissões de CO₂ — numa oportunidade para inovar e criar materiais mais sustentáveis. Com o apoio da inteligência artificial, a selecção, caracterização e reutilização de resíduos torna‑se mais precisa, fiável e escalável.

Se trabalha em construção, projecto, engenharia ou gestão de resíduos, este é o momento para acompanhar de perto estas soluções e começar a integrá‑las nas suas obras. Procure parcerias com universidades e centros de investigação, questione os seus fornecedores sobre materiais reciclados e incentive práticas de demolição selectiva. Cada decisão conta para reduzir a pegada ecológica do sector e aproximar‑nos de uma construção verdadeiramente sustentável.