Identificação e comparação de potenciais sorventes sólidos à base de CaO

• Testar e selecionar um conjunto de sorventes (sintéticos, naturais e provenientes de resíduos), com formulações e características adequadas à captura de CO₂ pós-combustão / captura por Ca-Looping, avaliando a perda de reatividade (ciclos de calcinação–carbonatação) e a capacidade de carbonatação, com vista a uma operação sustentável na indústria do cimento (dando continuidade ao trabalho inicial com a CIMPOR no projeto CaReCI, financiado pela FCT).
• Conceção e montagem, no laboratório da SECIL, de um sistema de aquecimento por energia solar concentrada (CSP) integrado num calcinador do tipo forno rotativo à escala de bancada, visando reduzir a penalização energética durante os ensaios de calcinação dos sorventes.
• Modelação e conceção do escalonamento (scale-up) para uma unidade piloto.

Valorização de CO₂

• Desenvolvimento de materiais avançados com propriedades adequadas à conversão de CO₂ em gás natural sintético, em condições operacionais realistas, com ensaios realizados em unidades térmicas e de plasma.
• Este projeto pretende constituir uma alternativa inovadora e circular para a redução das emissões de dióxido de carbono na indústria do cimento.
• O hidrogénio verde é essencial para a viabilidade do processo, nomeadamente quando produzido a partir de fontes de energia renovável, como a energia eólica e fotovoltaica.
• Avaliação tecnoeconómica completa de soluções de “química do carbono” aplicadas à indústria do cimento.

Produção de polímeros éter policarboxilato (PCE) — CCU

• Síntese de novos superplastificantes de policarboxilato, com estruturas moleculares concebidas para potenciar o desempenho e melhorar as propriedades funcionais.
• Síntese de diferentes arquiteturas estruturais.
• Abordagem de benchmarking para comparação de desempenho.
• Metodologia iterativa de desenvolvimento e otimização.

Redução do teor de clínquer no cimento através da tecnologia de argilas calcinadas e fíler calcário

Substituição parcial do clínquer por argilas calcinadas e fíler calcário, incluindo:

• Avaliação das características pozolânicas das argilas disponíveis em Portugal.
• Otimização das propriedades dos cimentos produzidos com argilas calcinadas e fíler calcário.
• Produção industrial dos novos cimentos selecionados.
• Demonstração tecnológica à escala real, incluindo a avaliação da durabilidade de estruturas de betão produzidas com os novos cimentos, através da monitorização em condições reais de exposição (por exemplo, água do mar, sais e sulfatos).
• Um consórcio constituído por vários parceiros complementares abrangendo toda a cadeia de valor do setor do cimento, desde o desenvolvimento do produto até à sua aplicação e certificação, é essencial para a demonstração completa desta tecnologia.

Carbonatação forçada e acelerada de betão reciclado britado e finos de betão provenientes de RCD

• Reforçar a captura de CO₂ através da maximização da carbonatação e do aumento do teor de CO₂ incorporado nos finos de betão reciclado (RCF) e nos agregados reciclados de betão (RCA), tendo em vista a viabilidade do escalonamento tecnológico em ambiente industrial. Inclui, por exemplo, a análise da viabilidade de instalação de uma unidade de (re)carbonatação numa fábrica de cimento, utilizando uma fração dos gases de combustão provenientes da chaminé principal do forno (finos de betão reciclado + CO₂ = material cimentício por (re)carbonatação dos RCF).
• Contribuir para as metas europeias de mitigação das emissões de CO₂ e para a redução significativa da deposição em aterro de resíduos de construção e demolição (RCD), promovendo a economia circular, o que implica impulsionar a atualização do enquadramento regulamentar nacional para a utilização, na construção, de agregados artificiais (re)carbonatados provenientes de RCD.
• Contribuir ainda para a redução da pegada carbónica dos edifícios em betão, considerando uma perspetiva de ciclo de vida completo.

Utilização de agregados reciclados em betão e outros materiais de construção

• Produção de agregados para o fabrico de argamassas e betão, através da reciclagem parcial de materiais, com otimização das operações logísticas, de forma a reduzir os impactos económicos e ambientais e a contribuir para a promoção da economia circular no setor da construção.
• O estudo contempla a utilização de agregados reciclados carbonatados e não carbonatados, bem como a comparação do seu desempenho quando incorporados em betão.

Modelo de cálculo ACV para cimento, betão e projetos industriais

• A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) da indústria do cimento pretende constituir uma ferramenta para definir os princípios gerais de avaliação de cada novo projeto/solução a desenvolver no âmbito do C5Lab.
• A ACV será utilizada para conceber e promover materiais e tecnologias sustentáveis que possam melhorar o desempenho ambiental dos produtos ao longo do seu ciclo de vida.
• O projeto deverá adotar uma abordagem cradle-to-cradle (do berço ao berço), considerando as fases de utilização, fim de vida e reciclagem (upcycling e downcycling), integrando igualmente aspetos como durabilidade, poupança de energia, emissões de CO₂ evitadas, carbonatação do betão, entre outros, como parte da avaliação global.

DISCOVER

O DISCOVER é um projeto europeu com a duração de quatro anos, dedicado a transformar a indústria da construção através da utilização de tecnologias emergentes para acelerar as duplas transições da sustentabilidade ambiental e da transformação digital.

Os principais pontos do projeto são:

• Avançar a utilização da robótica na inspeção e identificação pré-demolição
• Explorar o potencial de ferramentas baseadas em IA e BIM para uma desconstrução sustentável
• Transformar as práticas de demolição para uma recuperação otimizada de recursos
• Aumentar a reutilização direta de materiais na construção
• Desenvolver métodos rápidos e autónomos de identificação de materiais no local

Saiba mais sobre o projeto aqui.