Utilizan energía solar térmica para descarbonizar producción de cemento

El Departamento de Estado de los Estados Unidos asignó 3.2 millones de dólares para el desarrollo del proyecto Solar MEAD, el cual tiene como intención la descarbonización de la producción de cemento.

En el proyecto participan CEMEX, junto con Sandía National Laboratories y Synhelion, las cuales buscan remplazar el consumo de combustibles fósiles por energía termosolar concentrada (CST, en inglés) en la producción de “clinker”, el componente clave para elaborar el cemento, explicaron este jueves las tres empresas en un comunicado conjunto.

CEMEX y Synhelion han estado trabajando desde 2022 en el primer proyecto piloto a escala de laboratorio para la producción del primer clinker solar. En cuanto a Sandía Laboratories contribuirá con instalaciones de investigación únicas que forman parte de la Instalación Nacional de Pruebas Térmicas Solares, además de su conocimiento en la materia, para ayudar en la rápida adopción de esta tecnología en la producción de cemento, señalaron las tres firmas.

Cabe recordar que el Departamento de Estado de la Unión americana dio a conocer en septiembre de 2022 su mapa de ruta hacia la descarbonización industrial.

En el rubro de Tecnologías, Procesos y Prácticas para la reducción de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero por Subsector Específico, la dependencia norteamericana prevé que las emisiones de dióxido de carbono (CO₂) en la producción de cemento en el país se reducirán 54 por ciento en el periodo 2015-2050, al pasar de los 69 millones de toneladas métricas anuales (mmtm/a), a los 32 mmtm/a.

Esto será posible, apunta el mapa, gracias a la contribución de varios factores, entre ellos, la eficiencia energética y la electrificación industrial en el sector del cemento.

El cambio de tecnología

Las empresas involucradas detallaron que la tecnología de Synhelion genera calor de más de 1 mil 500 grados centígrados, una temperatura muy alta que resulta suficiente para producir el clinker sin utilizar combustibles fósiles.

 “Alcanzar nuestra meta de cero emisiones netas de carbono para 2050 requiere de una innovación constante, como esta, para descubrir y escalar tecnologías vanguardistas”, dijo Fernando González Olivieri, director general de CEMEX.

Por su parte, Nathan Schroeder, investigador de Sandia y líder de Solar

MEAD, indicó que son pocas las tecnologías renovables que tienen la capacidad de generar calor a las temperaturas necesarias para procesar la materia prima del cemento.

“Este proyecto permitirá comprender mejor cómo usar la tecnología de energía termosolar concentrada para recolectar y transferir el calor a las plantas de producción de cemento existentes y tendrá una relevancia transversal para otras industrias de procesamiento de minerales como la producción de material refractario, cerámica y baterías”, agregó.

En su oportunidad, Gianluca Ambrosetti, director general y cofundador de Synhelion, consideró que el CST es una solución que puede ser de gran impacto en la industria y ayudará a pavimentar el camino hacia la neutralidad de carbono. “Estamos orgullosos de contribuir a este objetivo”, manifestó.

Las tres firmas también resaltaron que la adopción de esta tecnología en la fabricación de cemento no solo permitirá reemplazar el cien por ciento de combustibles fósiles, sino que dará como resultado un método de captura de carbono más eficiente y de menor costo en comparación con las tecnologías actuales más avanzadas.

El clinker se produce mezclando arcilla, piedra caliza y otros materiales en un horno rotatorio a temperaturas cercanas a 1 mil 500 grados centígrados. Los combustibles fósiles se utilizan para calentar el horno y representan aproximadamente el 40 por ciento de las emisiones directas de CO₂ del proceso.