- Investigadores de la Universidad de Washington crean un cemento con algas que reduce la huella de carbono un 21%.
- El proceso utiliza algas del género Ulva y aprendizaje automático para acelerar el desarrollo y optimizar la mezcla.
- El nuevo material mantiene la resistencia estructural y ofrece una alternativa viable y sostenible al cemento convencional.
- Se estudia ampliar la técnica a otras especies vegetales y residuos para soluciones adaptadas a cada región.
El impacto ambiental del cemento es uno de los retos más urgentes de la construcción contemporánea. La industria cementera es responsable de cerca del 10% de las emisiones globales de dióxido de carbono, lo que la coloca en el centro del debate sobre sostenibilidad y cambio climático. Frente a este desafío, surgen iniciativas que buscan reinventar los materiales de construcción sin renunciar al rendimiento técnico que exige el sector.
En este contexto, equipos científicos apuestan por soluciones biomiméticas y el empleo de recursos renovables. Un reciente avance liderado por la Universidad de Washington propone una nueva fórmula de cemento reforzado con algas marinas, capaz de disminuir de forma considerable las emisiones durante su fabricación y mantener los estándares de seguridad y durabilidad necesarios para la infraestructura moderna.
Cemento con algas: una alternativa sostenible para la construcción
La base de este desarrollo innovador reside en el uso de algas verdes del género Ulva, seleccionadas por su notable capacidad para captar y almacenar CO₂ mediante la fotosíntesis. El proceso implica secar y pulverizar estas algas, que luego se integran directamente en la mezcla de cemento tradicional en una proporción del 5% en peso. De este modo, parte del contenido habitual de cemento se sustituye por biomasa de algas, lo que contribuye a una menor huella de carbono asociada al producto final.
Lo más destacado del método es que no requiere infraestructuras adicionales ni tecnologías complejas. La fórmula resultante ha demostrado en ensayos mantener las cualidades estructurales necesarias para la construcción de obras civiles, facilitando su implementación a gran escala.
Un aspecto relevante a remarcar es que la propia Universidad de Washington señala que la producción de un solo kilo de cemento puede emitir prácticamente la misma cantidad de CO₂, tanto por el consumo de combustibles fósiles como por las reacciones químicas del proceso industrial. Así, cualquier avance que permita reemplazar una fracción del cemento convencional por otra materia prima renovable y no contaminante supone un paso importante hacia la reducción de emisiones del sector.
La inteligencia artificial acelera el desarrollo de nuevos materiales
Otro de los aspectos diferenciales del proyecto es el uso de modelos de aprendizaje automático para la optimización de la mezcla. Tradicionalmente, conseguir la mejor fórmula para un material así requiere largos ciclos de pruebas y ajustarse a los plazos de curado típicos del cemento, que pueden alargarse durante años. En cambio, el equipo de investigación ha aplicado técnicas de inteligencia artificial que han acelerado de manera significativa este proceso, logrando en menos de un mes resultados que suelen tardar varios años en la industria convencional.
Mediante el análisis de 24 formulaciones iniciales y una retroalimentación continua, la tecnología permitió identificar variantes prometedoras, depurando la composición hasta dar con la mezcla que maximiza la sostenibilidad sin sacrificar la solidez estructural. Según Eleftheria Roumeli, responsable principal del estudio, la incorporación de machine learning fue clave para avanzar con rapidez y fiabilidad en el desarrollo de un material novedoso para el sistema cementero.
Las pruebas de laboratorio han confirmado que, con la adición de algas Ulva, la reducción de la huella de carbono alcanza el 21% en comparación con el cemento convencional, sin que se detecten pérdidas en las capacidades estructurales del hormigón resultante. Esto facilita un potencial despliegue industrial, ya que permite una transición ecológica sin exigir cambios radicales en los procedimientos constructivos habituales.
Perspectivas de futuro y aplicaciones potenciales
La utilización de algas marinas no solo disminuye las emisiones de gases de efecto invernadero, sino que además aprovecha recursos renovables, abundantes y de bajo coste. También, la tecnología puede adaptarse a materias primas locales o residuos agrícolas y otras especies vegetales, promoviendo soluciones regionalizadas y sostenibles para la industria de la construcción.
Desde la Universidad de Washington han destacado el papel fundamental de la colaboración entre expertos en materiales y en inteligencia artificial para acelerar estos avances. El proyecto ha contado con la participación de investigadoras como Meng-Yen Lin y Kristen Severson, además de fondos de Microsoft Research.
El equipo planea continuar con ensayos para evaluar cómo varía la propiedades del cemento según la composición de las algas y la viabilidad de emplear otras fuentes vegetales. El objetivo a medio plazo es desarrollar alternativas de cemento ecológico adaptadas a diferentes regiones y necesidades constructivas, un reto esencial para reducir las emisiones en la obra civil a nivel global.
Este avance refuerza la tendencia de integrar recursos naturales y tecnologías digitales para crear materiales más respetuosos con el medio ambiente. La propuesta del cemento ecológico con algas demuestra que es posible afrontar la reducción de la huella de carbono en la construcción sin comprometer la calidad o la seguridad de las infraestructuras modernas.