A indústria do cimento e do concreto responde por uma parte relevante das emissões de gases que causam as mudanças climáticas. Por isso, é uma das que precisam dar uma resposta sobre o problema. Hoje, o setor é responsável por 7% das emissões globais de CO2 e de outros gases de efeito estufa no mundo e por 2,3% das emissões brasileiras. O plano para zerar as emissões líquidas até 2050 envolve mais eficiência na produção, transição energética e captura de carbono.
O setor emite muitos gases para o aquecimento global devido à forma de produção: nos estágios iniciais, calcário e argila são calcinados, ou seja, aquecidos a altas temperaturas (1.450ºC) em fornos, o que exige muita energia, seja elétrica, seja térmica — boa parte das vezes, vinda de fontes não renováveis como coque de petróleo, um derivado pesado do combustível fóssil.
Após a calcinação, forma-se o chamado clínquer, um material granulado que, a partir do momento em que é peneirado, torna-se cimento; depois, misturado com água, areia, brita e, possivelmente outros materiais, vira concreto.
A Global Concrete and Cement Association (GCCA, que significa Associação Global do Concreto e do Cimento) publicou um "roadmap" em 2021, uma rota com as ações previstas para zerar as emissões líquidas até 2050, incluindo as que já eram feitas antes.
Uma gigatonelada equivale a 1 bilhão de toneladas. O GCCA calcula que o setor emite 2,5 gigatoneladas de CO2 a mais do que deveria atualmente e, para a demanda prevista para 2050, emitiria 3,8 gigatoneladas se nada fosse feito para reduzir.
A primeira parte do trabalho foi buscar mais informações sobre as emissões por meio do programa Get The Numbers Right (consiga os números certos, em inglês), que reuniu dados 50 países e 850 plantas de fabricação de cimento.
Até os dados mais recentes disponíveis, de 2023, o principal avanço foi uma redução de 20% na quantidade de carbono emitida por tonelada produzida de cimento em relação a 1990 — a queda foi de 700 quilos de CO2 por tonelada de cimento para 564 quilos.
O planejamento da associação prevê que, das reduções, 22% viria da eficiência nos projetos e nas construções; 11% da produção de concreto, 9% da de cimento e aglutinantes; 11% da produção de clínquer; 5% da transição energética, 6% da carbonatação, uma reação química natural pela qual o concreto absorve carbono após a utilização, e a maior fatia, 36%, da captura de carbono.
"Quando pensamos em soluções, precisamos que sejam globais, que sejam dimensionáveis, que possam ser usadas nos melhores lugares da Califórnia ou da Europa, mas também nos lugares mais remotos da América Latina, da Índia ou da África", ressalta Thomas Guillot, CEO da GCCA, em entrevista ao Estadão. Entenda melhor as ações geradas por cada "alavanca":
- Produção de clínquer: redução por meio do uso de matérias-primas descarbonizadas, de medidas de eficiência energética, do uso de combustíveis alternativos para substituir combustíveis fósseis e de inovações como o uso de hidrogênio e eletrificação de fornos;
- Produção de cimento e aglutinantes: uso de materiais como cinzas, calcário moído e outros materiais que podem ser adicionados para fornecer concretos com emissões reduzidas de CO2, mas ainda com o desempenho necessário. Em algumas aplicações, o desempenho do concreto é até aprimorado;
- Eficiência na produção de concreto: a mudança da dosagem de concreto em pequenos canteiros de obras usando cimento ensacado para processos industrializados emite menos CO2 devido à adesão às especificações de mistura e ao controle de qualidade;
- Transição energética: a utilização de fontes renováveis para geração de energia elétrica, como eólica, solar, hidrelétrica, hidrogênio e outras;
- Carbonatação: a GCCA diz ter feito uma estimativa conservadora do potencial de retirada de carbono da atmosfera por essa reação química; é um processo natural, mas com limites, leia mais no fim desta reportagem;
- Eficiência nos projetos e nas construções: os projetistas de edifícios, com o apoio dos clientes desde o início, podem reduzir as emissões de CO2 por meio da escolha da geometria e do sistema da laje de piso de concreto, da escolha do espaçamento das colunas e da otimização da resistência com a relação entre concreto/tamanho do elemento/porcentagem de reforço, sem prejuízo de desempenho
- Captura de carbono: um campo ainda em estudo, há locais que conseguem capturar o carbono da atmosfera e armazená-lo no subsolo; outra forma, bastante eficaz, é por meio do plantio de árvores e reflorestamento.
Guillot ressalta que a colaboração não deve vir só das empersas. "Temos de trabalhar com as empresas de construção. Temos que trabalhar em nossos produtos. Mas temos que trabalhar com os governos, em primeiro lugar, para garantir que seja adotado um padrão, para que o produto aceito seja o material descarbonizado", afirma.
Os governos também poderiam auxiliar em aspectos como exigir a economia circular, com o reaproveitamento de material, e integrar o custo do carbono na cadeia dos materiais que emitem mais.
"Temos de trabalhar com os governos na transformação industrial necessária para acompanhar determinados aspectos. E, em particular, quando falamos de captura de carbono, há uma grande necessidade do governo regulamentar", reforça.
Segundo ele, o roadmap não necessita de novas tecnologias além das que já existem, mas a associação faz parcerias com startups e universidades para pesquisas e inovações que ajudem.
Brasil
Aqui no Brasil, um passo grande foi dado com a permissão do Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama) de permitir que os fornos pudessem utilizar outros materiais além do coque de petróleo para a produção do clínquer, por meio da resolução nº 499 de 2020.
Isso gerou o coprocessamento, ou seja, a utilização de biomassa e resíduos sólidos urbanos como combustível para os fornos, desde lixo doméstico até pneus.
No caso brasileiro, o caminho prevê quatro ações principais: a utilização de matérias-primas novas, como gesso e filler calcário, a utilização de combustíveis alternativos, o aumento da eficiência energética e a captura de carbono. Assim como no caso internacional, pesquisas e projetos são feitos em parcerias com universidades.
Paulo Camillo Penna, presidente da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP), destaca que a entidade que preside busca "tropicalizar" parte do trabalho, utilizando soluções baseadas na natureza.
"O que é isso? Recuperação de área degradada, manutenção da floresta em pé. Então, existe uma série de soluções de tropicalização da captura e estocagem de carbono", relata.
A tropicalização também chegou aos materiais utilizados como combustíveis nos fornos, além do lixo e dos pneus. "Nós fizemos um mapeamento do Brasil identificando quais são as biomassas disponíveis em cada região. Identificamos caroço de açaí, casca de babaçu, caroço de licuri, no Norte e no Nordeste. Também palha de arroz no Sul, cavaco de madeira de reflorestamento", enumera Penna. Os pneus que não servem mais são usados como combustível ou matéria-prima na produção de cimento, substituindo parcialmente combustíveis fósseis e matérias-primas não renováveis.
Outro material que pode ser utilizado na adição do cimento, melhorando a resistência, são as escórias provenientes da produção do ferro gusa e do aço. "São as adições ao cimento que permitem a manutenção de uma característica de resistência, de trabalhabilidade antes de endurecer, e esses aditivos geram menos emissões", avalia Manuel Carlos Reis Martins, doutor em engenharia civil, ex-diretor da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e professor na Fundação Vanzolini.
Ciclo de vida
O ciclo de vida do cimento após a produção do concreto é algo que deve ser levado em conta, incluindo o transporte e a utilização após a produção. Durante a vida útil das estruturas de concreto existe um processo de reabsorção do CO2 e esse processo é denominado carbonatação.
A carbonatação do concreto decorre de um processo químico em que o gás carbônico presente na atmosfera penetra nos poros do concreto e reage com o hidróxido de cálcio, presente no cimento, formando carbonato de cálcio, menos alcalino ou mais ácido.
Se por um lado pode retirar gás carbônico da atmosfera, é necessário limitar esse processo, porque pode deixar o aço exposto à corrosão e causar perda de resistência das estruturas dos edifícios, pontes e outras obras.
Outra questão é a utilização de outros materiais além do concreto em edifícios, como madeira ou aço, os chamados respectivamente woodframe e steelframe. Se não substituem o concreto totalmente, podem reduzir o uso e emitem menos gases de efeito estufa.
Martins, da Fundação Vanzolini, ressalta que a indicação de material mais adequado a ser utilizado não depende apenas das questões ambientais.
"Depende do uso, do custo, da estrutura, da durabilidade. Também de qual é o uso e eventual recuperação para reuso e reciclagem. Pode-se usar o concreto como pedra para um novo concreto. Ideal é que a construção tenha a maior durabilidade maior possível, e que tenha uma certa flexibilidade, pois pode nascer para fins comerciais e virar residencial", comenta.
Sobre a concorrência com outros materiais, Guillot, da GCCA, demonstra tranquilidade. "Deixe-os competir. O cimento é muito utilizado devido ao fato de ser extremamente versátil e estar disponível em todos os lugares. Mas não apenas queremos trabalhar na redução de emissões, queremos liderar a transição", garante.
