El CSIC transforma residuos de yeso en materiales de construcción sostenibles mediante un proceso que captura CO2

El estudio del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IACT-CSIC) ha destacado que, por cada kilogramo de yeso procesado con su nuevo método, es posible capturar y fijar hasta 0,26 kilos de carbono. Esta capacidad de secuestro resulta significativa dada la cantidad global de residuos de yeso generados por diversas industrias. El avance permite transformar desechos industriales en vaterita, un mineral prácticamente inexistente en la naturaleza pero de alto valor industrial, y establece una alternativa sostenible a los materiales tradicionales de construcción. Según ha publicado el CSIC, la técnica desarrollada ha demostrado consumir dióxido de carbono en el proceso, lo que la convierte en una opción favorable para la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

De acuerdo con la información detallada por el CSIC, este método consiste en disolver polvo de yeso —proveniente tanto de residuos industriales como de yeso puro— en una solución acuosa rica en carbonatos. El proceso no requiere aditivos químicos y se lleva a cabo a temperatura ambiente, lo que disminuye drásticamente el consumo energético en comparación con la fabricación convencional de cemento. El producto resultante es una vaterita de pureza superior al 95 por ciento, caracterizada por una elevada superficie específica y una reactividad notable, atributos que permiten su uso en distintas aplicaciones tecnológicas, entre las que se incluyen la industria farmacéutica, la fabricación de papel y la producción de materiales de construcción.

La investigación, de la que también han formado parte el Institut des Sciences de la Terre (CNRS-Universidad de Grenoble-Alpes, Francia) y la empresa BASF, ha probado la viabilidad de este método utilizando diferentes tipos de yeso. Alexander Van Driessche, investigador del CSIC y participante en el proyecto, explicó que la técnica utilizada no solo reduce la cantidad de residuos acumulados en el entorno, sino que convierte estos desperdicios en un recurso utilizable en distintas industrias. "Esto es crucial porque no solo permite capturar y almacenar carbono en el propio material, sino que también contribuye a reducir de forma indirecta las emisiones asociadas a la industria del cemento convencional, la cual es responsable de aproximadamente el ocho por ciento de las emisiones globales de CO2", señaló Van Driessche, según reportó el CSIC.

El yeso, según datos recogidos por el CSIC, resulta un subproducto abundante de procesos como la producción de fertilizantes, demoliciones o la fabricación de dióxido de titanio. En la Unión Europea menos del 15 por ciento de este residuo se reutiliza o recicla. La propuesta de transformación en vaterita permite abordar la acumulación creciente de estos restos y busca incrementar el porcentaje de recuperación mediante una solución técnicamente sencilla y al alcance de la industria.

La vaterita obtenida presenta características que la han hecho interesante para varios sectores. Aunque es un mineral inestable en la naturaleza, su elevada reactividad le otorga ventajas en la industria farmacéutica, para la fabricación de papel y como material alternativo en construcción. Los investigadores han puesto de relieve que la vaterita fabricada por este método puede sustituir al cemento, con niveles de resistencia comparables pero con una huella ambiental mejorada debido a la reducción del consumo energético y a la utilización directa de residuos industriales.

La producción de cemento tradicional es uno de los grandes emisores de dióxido de carbono a nivel global, motivo por el cual existen proyectos orientados a encontrar materiales alternativos más respetuosos con el entorno. Según detalló la nota del CSIC, el nuevo procedimiento ofrece una doble solución: por un lado, facilita la gestión de residuos industriales y, por el otro, contribuye a la reducción de CO₂ atmosférico a través del secuestro en el propio producto.

El equipo responsable de este avance ha utilizado tanto yeso sintético como natural en los experimentos de laboratorio. Los científicos comprobaron que la técnica es igualmente efectiva con residuos industriales, lo que refuerza sus opciones de implantación en entornos reales donde la pureza del material de partida puede variar. Actualmente, el reto principal señalado por los investigadores consiste en desarrollar mecanismos más eficientes para eliminar impurezas en el yeso residual industrial sin que ello afecte la calidad de la vaterita obtenida. Avanzar en esta parte permitirá garantizar que el producto final cumple los requisitos para su uso en distintas aplicaciones industriales.

Además, según publicó el CSIC, los siguientes pasos se orientan al escalado industrial del proceso, con el objetivo de manejar grandes cantidades de residuos y consolidar la técnica como solución efectiva para la gestión de estos materiales. El trabajo abre la puerta a la valorización de residuos industriales, proporcionando una perspectiva en la que la propia comercialización del nuevo material podría contribuir a que el proceso resultase económicamente viable. "Desde un punto de vista social y ambiental, nos enfrentamos a los grandes retos de reducir el CO2 de la atmósfera y gestionar la acumulación de residuos industriales. Nuestro método no solo ayuda a eliminar residuos contaminantes del entorno, sino que permite obtener un material útil cuya comercialización contribuiría a cubrir los costes, haciendo que el proceso sea económicamente más viable", concluyó Van Driessche en declaraciones recogidas por el CSIC.

La investigación ha sido publicada en la revista científica Advanced Functional Materials y representa una oportunidad para la reducción del impacto ambiental de industrias intensivas en recursos. La validación de la técnica en laboratorio y la posibilidad de extenderla al sector industrial abre un escenario donde el reciclaje y la revalorización de residuos desempeñarán un papel esencial en la estrategia de descarbonización global.