El cemento está en casi todo lo que pisamos. En las viviendas, los puentes, los túneles, los colegios y hasta en esas aceras que se recalientan en verano. Pero también es uno de los materiales más difíciles de limpiar desde el punto de vista climático, porque su fabricación libera enormes cantidades de CO₂.
Ahora, un equipo liderado por Jeff Prancevic, de la Universidad de California en Santa Bárbara, y Cody Finke, de Brimstone Energy, plantea una ruta muy concreta. Fabricar cemento Portland ordinario sin usar piedra caliza, sustituyéndola por rocas silicatadas ricas en calcio, como el basalto o el gabro. El objetivo no es crear un cemento raro, sino cambiar la roca de partida. Y ahí está la clave.
El problema está en la caliza
El cemento Portland se fabrica desde hace más de un siglo con piedra caliza. Es abundante, se conoce bien y encaja con una industria enorme, muy acostumbrada a trabajar siempre de la misma manera. El problema es químico y no se puede esconder bajo la alfombra.
Para obtener cal viva, la caliza se calienta por encima de los 1500 ºC. En ese proceso se libera CO₂ como subproducto, alrededor de 500 kg por cada tonelada de cemento, sin contar las emisiones de la energía que alimenta los hornos. Prancevic lo resumió de forma muy clara al explicar que «la caliza es mitad CO₂».
La escala es enorme. Según el estudio, la producción de cemento representa cerca del 4,4 % de las emisiones globales de gases de efecto invernadero. No es poca cosa para un material que casi nunca aparece en la conversación pública sobre cambio climático.
Por qué el basalto cambia la ecuación
La propuesta mira hacia otro tipo de rocas. El basalto y el gabro contienen calcio, que es necesario para fabricar cemento Portland, pero no contienen ese carbono encerrado en forma de carbonato que sí tiene la piedra caliza.
En la práctica, esto significa que al calentar o procesar estas rocas no se libera el mismo CO₂ de origen químico. Se ataca así una de las partes más difíciles de eliminar en el cemento tradicional, la que no depende solo de cambiar gas o carbón por electricidad renovable.
Los autores estudiaron mapas geológicos para saber si habría suficiente material disponible. Su conclusión es llamativa, porque las rocas silicatadas ricas en calcio expuestas en superficie podrían abastecer la producción de cemento durante cientos de miles de años al ritmo actual. Aun así, Prancevic matiza que «no todo ese basalto es fácilmente accesible». Y ese detalle importa.
Los números que explican el interés
El estudio calcula que fabricar cemento Portland a partir de silicatos podría requerir, en su límite teórico, menos del 60 % de la energía necesaria para procesar caliza. Además, las emisiones asociadas podrían reducirse en más de un 80 % en esos escenarios de referencia.
Hay otro dato que ayuda a entender la magnitud. Usando gas natural como fuente de energía, las emisiones mínimas por tonelada de cemento caerían desde 609 kg de CO₂ hasta una horquilla de 43 a 59 kg, dependiendo del tipo de roca silicatada empleada. Es una diferencia enorme sobre el papel.
Pero conviene no vender humo. Incluso con tecnologías ya existentes, sin optimizar del todo y usando electricidad media de la red, los autores estiman una reducción superior al 25 % frente al proceso convencional con caliza. Es menos espectacular que el escenario teórico, pero más cercano a lo que podría empezar a probarse.
No es un cemento extraño
Una de las partes más interesantes del trabajo es que no intenta convencer al sector de usar un material completamente nuevo. Eso sería mucho más difícil. La construcción se mueve con normas, ensayos, seguros, diseños y décadas de experiencia acumulada.
Lo que buscan los investigadores es producir el mismo cemento Portland ordinario que ya conocen los constructores. En el fondo, esa puede ser la gran ventaja. Si el producto final se comporta como el cemento de siempre, la barrera de entrada sería menor que con otros cementos alternativos.
Piénsalo en una obra cualquiera. Nadie quiere cambiar de golpe la receta de un puente, un edificio o una cimentación sin garantías claras. Por eso, mantener el producto final dentro de lo conocido puede ser tan importante como reducir las emisiones.
El regalo escondido de la roca
El basalto no solo contiene calcio. También puede incluir elementos valiosos como hierro, aluminio y sílice. Según el estudio, esos materiales podrían recuperarse como subproductos durante el proceso industrial, lo que abriría una puerta interesante para aprovechar mejor una misma materia prima.
Esto no significa que cada cantera vaya a convertirse en una fábrica de cemento, acero y aluminio de la noche a la mañana. La composición de las rocas cambia según el lugar, y cada proceso tendría que ajustarse. Pero la idea tiene lógica industrial.
Si una sola roca puede aportar material para el cemento y, además, alimentar parte de otras cadenas productivas, el sistema podría ganar eficiencia. Menos residuos, más valor y una producción mejor conectada. Esa es la promesa.
Lo difícil empieza ahora
El camino no está resuelto. La piedra caliza contiene mucho calcio y es relativamente sencilla de procesar. En cambio, las rocas silicatadas tienen menos concentración de CaO, mientras que el clínker de cemento Portland necesita una proporción muy alta de este compuesto. Por eso hay que separar y concentrar el calcio.
Los propios autores reconocen que el proceso con silicatos es más complejo y todavía está en una fase temprana. El artículo recuerda que Brimstone logró fabricar cemento Portland con calcio procedente de rocas silicatadas a escala de laboratorio en 2023, pero pasar del laboratorio a la industria pesada es otra historia.
Aquí entran los costes, los permisos, la energía, las normas de construcción y la confianza del mercado. El cemento es barato, se produce en cantidades gigantescas y cualquier cambio tiene que demostrar que funciona durante años, no solo en una prueba prometedora.
Una vía prometedora
La gran noticia no es que mañana todas las obras vayan a usar cemento de basalto. La noticia real es que existe una ruta para atacar una parte muy dura de las emisiones del cemento sin obligar al sector a abandonar el Portland que ya conoce.
Si esta tecnología logra escalar, podría reducir emisiones en uno de los sectores más difíciles de descarbonizar. No arreglaría por sí sola el problema climático de la construcción, pero sí quitaría peso a una de sus mochilas más pesadas.
Los próximos pasos serán mejorar la eficiencia del proceso, estudiar mejor los subproductos y demostrar que la producción puede funcionar a gran escala. El reloj climático corre deprisa, pero en este caso la geología puede ofrecer una ayuda inesperada.
El estudio completo ha sido publicado en Communications Sustainability.
