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TED2021-130860B-I00

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REDUCCION DE LA HUELLA DE CARBONO DEL CEMENTO MEDIANTE LA NUCLEACION CONTROLADA...
REDUCCION DE LA HUELLA DE CARBONO DEL CEMENTO MEDIANTE LA NUCLEACION CONTROLADA POR ADITIVOS DE SUS PRINCIPALES FASES AGLUTINANTES. EL CEMENTO, PRINCIPAL COMPONENTE DEL HORMIGON, ES UNO DE LOS PRODUCTOS MAS CONSUMIDOS POR LA SOCIEDAD MODERNA Y ACTUALMENTE SE ENFRENTA AL RETO DE REDUCIR SU ENORME HUELLA DE CARBONO (~8% DEL CO2 ANTROPOGENICO MUNDIAL). IDEALMENTE... EL CEMENTO, PRINCIPAL COMPONENTE DEL HORMIGON, ES UNO DE LOS PRODUCTOS MAS CONSUMIDOS POR LA SOCIEDAD MODERNA Y ACTUALMENTE SE ENFRENTA AL RETO DE REDUCIR SU ENORME HUELLA DE CARBONO (~8% DEL CO2 ANTROPOGENICO MUNDIAL). IDEALMENTE, ESTO SE LOGRARA SIN RENUNCIAR A NINGUNA DE SUS VENTAJAS (ES DECIR, BARATO, ACCESIBLE Y DURADERO). LAS SOLUCIONES A CORTO Y LARGO PLAZO PARA PRODUCIR CEMENTO SOSTENIBLE IMPLICAN EL USO DE ADITIVOS EN UN INTENTO DE EMULAR LOS MATERIALES HIBRIDOS OPTIMIZADOS CREADOS POR MUCHOS ORGANISMOS, QUE A TRAVES DE LOS (BIO)POLIMEROS CONTROLAN QUIMICA, ESPACIAL Y ESTRUCTURALMENTE EL PROCESO DE MINERALIZACION. POR LO TANTO, EL OBJETIVO FINAL ES CONSEGUIR EL CONTROL DE LA HIDRATACION DEL CEMENTO MEDIANTE EL USO DE POLIMEROS PARA CREAR MATERIALES CEMENTANTES SOSTENIBLES Y DURADEROS. PARA MODIFICAR LAS FORMULAS DEL CEMENTO Y HACERLAS MAS RESPETUOSAS CON EL MEDIO AMBIENTE, DEBEMOS COMPRENDER LA HIDRATACION DEL CEMENTO A NIVEL MOLECULAR. SIN EMBARGO, NUESTRO CONOCIMIENTO DE COMO LOS POLIMEROS CONTROLAN LA NUCLEACION DE LOS HIDRATOS DE CEMENTO ES MUY DEFICIENTE. ESTO SE DEBE A QUE LOS ADITIVOS DEL CEMENTO SE SELECCIONAN MEDIANTE UN ENFOQUE DE PRUEBA Y ERROR. ADEMAS, RECIENTES OBSERVACIONES EXPERIMENTALES Y COMPUTACIONALES HAN PUESTO EN TELA DE JUICIO NUESTRA IMAGEN DE LIBRO DE TEXTO SOBRE LA NUCLEACION, PROPONIENDO UNA VIA DE CRISTALIZACION MAS COMPLEJA Y NO CLASICA. DE ESTE MODO, SE INVALIDAN DIRECTAMENTE LOS CONCEPTOS TRADICIONALES SOBRE LA FORMA EN QUE LOS ADITIVOS PUEDEN REALIZAR SU TRABAJO. EL OBJETIVO DE DECARB-CEMENT ES ABORDAR ESTA LAGUNA DE CONOCIMIENTO PROPORCIONANDO INFORMACION SOBRE LAS SIGUIENTES CUESTIONES CLAVE (I) LA FUERZA MOTRIZ DE LA NUCLEACION DURANTE LA HIDRATACION DEL CEMENTO EN PRESENCIA DE ADITIVOS, (II) LOS MECANISMOS Y LA CINETICA DE LOS PROCESOS DE NUCLEACION QUE CONTROLAN LA HIDRATACION DEL CEMENTO Y (III) COMO LOS ADITIVOS CONTROLAN EL PROCESO DE NUCLEACION. NOS CENTRAREMOS EN LA FORMACION DE LOS PRINCIPALES HIDRATOS DEL CEMENTO, A SABER, EL SILICATO-HIDRATO DE CALCIO Y LA PORTLANDITA, RESPONSABLES DE LA COHESION DEL CEMENTO, Y LA ETTRINGITA, FUNDAMENTAL PARA LAS PROPIEDADES REOLOGICAS DEL CEMENTO, EN PRESENCIA DE DIFERENTES ADDITIVOS SUPERPLASTIFICANTES. PARA DILUCIDAR COMO ESTOS ADITIVOS CONTROLAN LOS PROCESOS DE NUCLEACION DURANTE LA HIDRATACION DEL CEMENTO, SE APLICARA UN ENFOQUE ASCENDENTE QUE PARTE DE LA ESPECIACION, PASANDO POR LAS ETAPAS DE PRENUCLEACION Y LOS INTERMEDIOS AMORFOS, HASTA LLEGAR A LAS FASES FINALES DE HIDRATACION. UNO DE LOS ASPECTOS MAS DESTACADOS ES LA INTEGRACION DE LOS RECIENTES AVANCES EN LA TEORIA DE LA NUCLEACION NO CLASICA CON LOS METODOS EXPERIMENTALES Y COMPUTACIONALES. POR EJEMPLO, LOS DATOS TERMODINAMICOS EXPERIMENTALES SE FUSIONARAN CON LOS DATOS DE SIMULACION A ESCALA ATOMICA PARA DETERMINAR LA ESPECIACION DE LA SOLUCION DURANTE LA HIDRATACION DEL CEMENTO. ASIMISMO, EL USO DE METODOS DE QUIMICA ANALITICA, DIFRACCION (TOTAL) DE RAYOS-X Y CRIOMICROSCOPIA ELECTRONICA SE COMBINARA CON SIMULACIONES A ESCALA ATOMICA Y MESOELECTRICA PARA CONSTRUIR UNA BASE DE DATOS DE MODELIZACION MACROSCOPICA (TERMODINAMICA Y CINETICA) PARA COMPRENDER LOS MECANISMOS DE NUCLEACION CONTROLADA POR POLIMEROS. EN CONCLUSION, DECARB-CEMENT PRETENDE CONTRIBUIR AL CONJUNTO DE HERRAMIENTAS ESENCIALES EN LAS QUE LA INDUSTRIA DEL CEMENTO PODRA BASARSE PARA REMEDIAR EFICAZMENTE SU HUELLA DE CARBONO Y CUMPLIR EL OBJETIVO DE CERO EMISIONES NETAS DE CO2 EN LA PRODUCCION DE CEMENTO Y HORMIGON PARA 2050. EMENTO\IN SILICO\IN SITU\ADITIVO SUPERPLASTIFICANTE\NUCLEACION (NO CLASICA)\ETTRINGITA\PORTLANDITA\C-S-H ver más
01/01/2021
CSIC
168K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 168K€
Líder del proyecto
AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Perfil tecnológico TRL 2-3 552M