Microsoft estabelece as bases para materiais de construção ecológicos do futuro

Quincy, Washington – Pedra triturada e areia balançavam no tambor giratório de um caminhão betoneira aqui no terreno de um empreiteiro de construção adjacente a um datacenter da Microsoft. A cena neste dia sufocante de verão marcou mais um passo na jornada da Microsoft para ser negativa em carbono até 2030.

Uma equipe de finalizadores de concreto estava pronta para alisar e alisar a mistura que cairia pela calha do caminhão betoneira em uma das três estruturas de madeira aproximadamente do tamanho de uma mesa e endureceria para formar lajes de concreto.

A mistura no tambor, porém, não era típica. Além da rocha, areia, água e cimento normalmente encontrados em misturas de concreto, continha calcário derivado de microalgas e outros aditivos que reduzem o carbono global incorporado no concreto.

Carbono incorporado é uma medida do carbono emitido durante a fabricação, instalação, manutenção e descarte de um produto ou material. O carbono incorporado do concreto é atualmente responsável por cerca de 8% das emissões globais de gases de efeito estufa, de acordo com cálculos da indústria e do governo. O carbono incorporado no aço, outro material utilizado na construção pesada, é responsável por cerca de 7% das emissões de carbono.

“No ambiente construído, a descarbonização do betão e do aço é extremamente importante do ponto de vista do impacto climático”, disse Brandon Middaugh, diretor sénior do Fundo de Inovação Climática da Microsoft, um fundo de mil milhões de dólares para acelerar o desenvolvimento e a implementação de soluções climáticas.

Reduzir ou eliminar o carbono incorporado do concreto e do aço é um desafio porque os processos tradicionais usados ​​para fabricá-los são intensivos em carbono, observou Sean James, diretor sênior de pesquisa de datacenters da equipe de pesquisa de datacenters da Microsoft.

Superar esse desafio com materiais alternativos e com menor teor de carbono, disse ele, ajudará a Microsoft a progredir no seu compromisso de ser negativa em carbono até 2030. Também tem implicações para o resto do mundo, onde a indústria global da construção está actualmente a caminho de construir edifícios equivalentes à cidade de Nova York todos os meses durante os próximos 37 anos.

A maior parte das emissões associadas ao betão provém da produção de cimento, observou Steve Gilges, principal engenheiro de infra-estruturas da equipa de investigação de centros de dados da Microsoft. Um ingrediente chave do cimento é o calcário, que normalmente é aquecido com argila a cerca de 2.650 graus Fahrenheit em um forno a carvão ou gás, onde sofre uma reação química chamada calcinação, que libera dióxido de carbono como subproduto.

As misturas de concreto testadas em Quincy incluem uma com calcário biogênico, uma com cinza volante e escória que são ativadas com carbonato de sódio alcalino e uma com cimento ativado por álcali e calcário biogênico. O objetivo do projeto é testar designs de misturas que possam reduzir o carbono incorporado no concreto em mais de 50% em comparação com misturas de concreto tradicionais, de acordo com a Microsoft.

As cinzas volantes e a escória do cimento ativado por álcalis são resíduos industriais da combustão de carvão e da fabricação de aço. O calcário biogênico é proveniente da Minus Materials, que comercializa um processo pioneiro na Universidade do Colorado em Boulder que acelera a produção de calcário com algas marinhas.

Estas misturas são uma solução imperfeita para o problema do carbono incorporado no concreto, observou James. Mas está tudo bem. Eles são um começo.

“O maior inimigo do progresso é o conceito de que é preciso estar perfeito antes de começar”, disse ele. “A melhor maneira de causar um impacto real é apresentar uma solução boa o suficiente e o que é bom agora é usar essas coisas que podem reduzir o carbono, para que possamos começar a causar impacto imediatamente.”

Mais adiante, a Microsoft está de olho em soluções que possam reduzir a zero o carbono incorporado no concreto e em outros materiais de construção e, potencialmente, torná-los negativos em carbono.

Muitas destas soluções resultam de investimentos em empresas em fase inicial pelo Fundo de Inovação Climática da Microsoft, que foi lançado em 2020 juntamente com os compromissos da empresa focados em carbono, água, resíduos e ecossistemas.