Per molto tempo ingegneri e scienziati si sono interrogati sullo straordinario grado di evoluzione tecnologica raggiunto dall’architettura dell’Antica Roma. Un recente studio condotto da un pool di ricercatori statunitensi, italiani e svizzeri ha individuato le proprietà autoriparanti del cemento utilizzato nella costruzione del Pantheon di Roma e della cinta muraria del sito archeologico di Privernum. Nel processo sperimentale i ricercatori hanno scoperto la duttilità dell’ossido di calcio, capace di sciogliersi nelle crepe in caso di pioggia e solidificarsi con il calore in modo da andare a otturare le crepe. L’idea di un’edilizia circolare nell’Antica Roma, d’altronde, si può toccare con mano anche al Foro Romano, dove alcune costruzioni sono state edificate riciclando vecchi materiali edili.
Al giorno d’oggi le possibilità offerte dal riciclo e l’abbattimento delle emissioni nella filiera produttiva sono fondamentali, quando non necessarie a rispettare vincoli legislativi, per un settore, quello della produzione di cementi e calcestruzzi, che si stima sia responsabile di circa l’ 8% delle emissioni mondiali di gas serra.

Così i CAM promuovono cementi sostenibili

Negli ultimi anni la produzione di cementi e calcestruzzi ha investito in maniera consistente sulle gamme in grado di ridurne l’impatto ambientale. A favorire il processo di riduzione dell’impronta carbonica da parte dell’industria del cemento in Italia è stata anche la legislazione: il Decreto del Ministro dell’Ambiente della Tutela del Territorio e del mare dell’11 ottobre 2017 ha aggiornato i Criteri Ambientali Minimi introdotti nel 2015 per la Pubblica Amministrazione.

Il codice degli appalti ha reso obbligatoria l’applicazione dei CAM da parte di tutte le stazioni appaltanti pubbliche. L’obiettivo è quello di favorire la diffusione di tecnologie ambientali e prodotti ambientalmente più sostenibili, in modo da fare da apripista a una rivoluzione del mercato. La produzione si sta adeguando realizzando cementi con un basso contenuto di clinker (componente base del cemento Portland, ricavato da argilla e calcare): la sfida è riuscire a ottenere un materiale di costruzione capace di rispondere a questi nuovi requisiti mantenendo inalterate le performance in termini di stabilità, solidità e sicurezza.

Cemento a chilometro zero

Nell’ottica di una riduzione dell’impronta carbonica, Italcementi e Calcestruzzi hanno lanciato negli ultimi anni la gamma di cementi e calcestruzzi eco.build. “Le direzioni verso cui ci siamo mossi per elevare gli standard di sostenibilità dei nostri materiali si possono sintetizzare con tre parole: ambiente, sostenibilità e territorio – spiega Dante Parisi, Eco Brand manager Italcementi - Il focus di questa gamma è realizzare prodotti con un basso tenore di clinker, massimizzando l’utilizzo di materie prime seconde di qualità e il più possibile lavorate a chilometro zero. L’omogeneità dei nostri impianti sul territorio nazionale ci consente di utilizzare per questo tipo di prodotti materie prime locali che vengono reperite in prossimità dei siti di produzione. Gli obiettivi? Ridurre la CO2 e favorire l’economia circolare”.

Con la linea eco.build quello che per altri è classificato come “rifiuto” diventa una risorsa da trasformare e valorizzare. “Se riusciamo a sostituire materie prime naturali e non rinnovabili come il calcare e l’argilla che devono essere estratte dalle cave, con materie alternative come la loppa d’altoforno, le ceneri volanti o le pozzolane, ecco che si opera in una logica di economia circolare – prosegue Parisi - Quanto meno clinker ho nel cemento, tanta meno CO2 emetto in atmosfera. Il nostro obiettivo è ridurre l’utilizzo del clinker e aumentare quello di sottoprodotti provenienti da altre produzioni, nel rispetto delle normative e della qualità finale dei nostri prodotti”.

I cementi della gamma eco.build si articolano su tre livelli: il Top riduce di un - 25% le emissioni di CO2 ed è composto al 35% da materiale riciclato, il Premium produce un -15% di emissioni di CO2 ed è realizzato con un 25% di materiale riciclato, il Classic riduce le emissioni di un -15%. La gamma eco.build comprende anche i calcestruzzi ecoCAM (con un 5% minimo di materiale riciclato come richiesto dai Criteri Minimi Ambientali), ecoTM (che modella la percentuale del materiale riciclato in base alle richieste della committenza) e Low Carbon (progettati per ridurre del 20% le emissioni di CO2).
“La vera sfida per noi e fare cementi e calcestruzzi sostenibili migliorando la qualità delle soluzioni – conclude Parisi - Un esempio è il nuovo Ponte San Giorgio di Genova che è stato realizzato interamente con soluzioni sostenibili sia per quanto riguarda il cemento che per quanto concerne il calcestruzzo. Sono stati utilizzati cementi eco.build Top di Novi Ligure e di Calusco d’Adda, calcestruzzi Low Carbon prodotti in quella zona, così come materie prime il più possibile a km zero per abbattere le emissioni”.

Decarbonizzazione ed economia circolare nell’industria cementizia

L’italiana Buzzi Unicem è saldamente nella top ten delle aziende mondiali produttrici di cemento. In un’ottica di progressivo abbattimento dell’impronta carbonica ha deciso di puntare sull’innovazione con un’ampia gamma di prodotti per contenere la loro impronta ambientale: Cgreen.

“L’obiettivo dei prodotti della linea CGreen è accompagnare il mercato verso un percorso responsabile, collaborando con tutti i nostri stakeholder per affrontare la sfida della decarbonizzazione. In quest’ottica è fondamentale sfruttare al meglio le caratteristiche dei nostri clinker, utilizzando additivi di nuova generazione e confermando le prestazioni tecniche dei nuovi leganti che intendiamo lanciare sul mercato – spiega Massimo Veglia, direttore Qualità e Assistenza Tecnica di Buzzi Unicem - Per questo tipo di prodotti Buzzi Unicem ha optato per una parziale sostituzione del clinker con materiali provenienti da altri processi produttivi come loppe di altoforno e ceneri volanti, che affiancano l’impiego di aggiunte attive già consolidate quali le pozzolane. Anche molti materiali che finirebbero in discarica, possono diventare risorse per la produzione del clinker, in sostituzione di materie prime vergini, contribuendo a ridurre l’impronta carbonica dei nostri cementi”.

Proprio in base alla percentuale di materiali riciclati, i prodotti della linea CGreen sono suddivisi in tre fasce: il livello Advanced indica i cementi con una percentuale di materiali riciclati superiore al 20%, il Premium quelli con un range compreso fra il 5 e il 20% e i Basic quelli che si attestano al di sotto del 5%. L’impronta di carbonio migliora nei cementi al crescere della sostituzione di aggiunte idraulicamente attive e con il contributo di additivi di macinazione innovativi: se nelle dichiarazioni ambientali di prodotto (EPD) dei leganti oggi sul mercato troviamo indicata in larga parte una carbon footprint superiore a 800, espressa in termini di GWP (potenziale di riscaldamento globale, espresso in kg di CO2 per tonnellata di cemento), i nuovi prodotti consentono di ridurre l’impatto fino al 50% rispetto al dato di riferimento.

“Si tratta di un grande sforzo verso la decarbonizzazione che coinvolge tutta la filiera delle costruzioni, con l’obiettivo di promuovere la sostenibilità e il ciclo di vita di ogni opera, attraverso la durabilità del calcestruzzo e la salvaguarda dell’ambiente. La linea CGreen viene prodotta in tutti gli stabilimenti italiani di Buzzi Unicem. La richiesta di prodotti orientata alla decarbonizzazione è in grande crescita, anche alla luce degli obiettivi del Green Deal europeo (la riduzione del 55% dei gas clima-alteranti entro il 2030 e la neutralità carbonica entro il 2050), e intendiamo soddisfarla”, conclude Veglia.

Un cemento che guarda al futuro

Futurecem è il prodotto con il quale Cementir Holding si sta impegnando a ridurre il contenuto di clinker con l’aggiunta di additivi quali le ceneri volanti e la loppa; questo cemento low carbon impiega una tecnologia innovativa, validata e brevettata da Cementir che permette di sostituire il 40% del clinker nel cemento con filler calcareo e argilla calcinata, riducendo le emissioni di CO2 del 30% senza comprometterne le prestazioni di resistenza meccanica. Questa innovazione è il risultato di un’estesa ricerca applicata da parte del Gruppo Cementir, che copre tutte le fasi di produzione: dalla valutazione delle materie prime, al processo di produzione, all’applicazione del cemento. Futurecem è una tecnologia proprietaria brevettata negli Stati Uniti, Canada, Messico, Europa, India, Cina e Australia ed è stata messa in pratica, per esempio, con la costruzione di due ponti in Danimarca nell’ambito del progetto Green Concrete II.

Immagine: Envato Elements