Pocas industrias están tan asociadas al desarrollo de las sociedades modernas como la del cemento. Carreteras, puentes, viviendas, hospitales o infraestructuras energéticas dependen de un material cuya producción supera los 4.000 millones de toneladas anuales en todo el mundo.
Pero ese éxito tiene una contrapartida ambiental considerable: la fabricación de cemento es responsable de aproximadamente entre el 7% y el 8% de las emisiones globales de CO₂, una cifra comparable a la de algunos de los países más contaminantes del planeta.
Reducir esa huella de carbono se ha convertido en una prioridad para investigadores, empresas y gobiernos. Ahora, un estudio liderado por científicos del MIT aporta una pieza importante para resolver ese rompecabezas.
El trabajo, publicado en junio de 2026, explica con detalle un fenómeno que hasta ahora se conocía de forma incompleta: por qué la inyección de dióxido de carbono durante el mezclado del cemento permite almacenar carbono y, al mismo tiempo, aumentar la resistencia mecánica del material.
Cómo el CO₂ puede hacer que el cemento sea más resistente
La idea de utilizar CO₂ en la fabricación de hormigón no es completamente nueva. Desde hace años existen tecnologías de mineralización de carbono que introducen este gas en mezclas frescas de cemento para que reaccione químicamente y quede atrapado en forma de carbonato cálcico.
Lo novedoso del estudio del MIT es que, gracias a técnicas avanzadas de espectroscopia Raman en tiempo real, los investigadores han logrado observar por primera vez qué sucede exactamente durante los primeros instantes de esa reacción química.
Los resultados muestran que el dióxido de carbono no se limita a rellenar huecos dentro del material, como se creía en parte hasta ahora. En realidad, desencadena una secuencia química diferente en el proceso de hidratación del cemento.
Esa transformación altera la microestructura interna del material y favorece la formación de compuestos que mejoran su comportamiento mecánico. Como consecuencia, los ensayos realizados registraron incrementos de resistencia temprana cercanos al 13%.
El gran reto: reducir las emisiones de una industria responsable del 8% del CO₂ mundial
Uno de los principales problemas del cemento es que una parte muy significativa de sus emisiones no procede de la energía utilizada en las fábricas, sino de la propia reacción química que transforma la piedra caliza en clínker, el ingrediente básico del cemento Portland. Incluso si todas las cementeras funcionaran con energías renovables, seguirían produciéndose enormes cantidades de CO₂ durante ese proceso.
Cualquier tecnología capaz de capturar parte de ese carbono y almacenarlo de forma permanente dentro del propio material despierta un enorme interés.
Investigaciones previas han demostrado que algunos sistemas de inyección de CO₂ pueden secuestrar cantidades significativas de carbono sin comprometer las prestaciones estructurales del hormigón.
Un riguroso estudio científico publicado en 2024, por ejemplo, concluyó que determinados procesos de carbonatación del cemento permiten almacenar hasta un 45% del CO₂ utilizado durante el tratamiento manteniendo intacta la resistencia final del material.
El trabajo del MIT aporta ahora una explicación científica más sólida de por qué ocurre este fenómeno y por qué, en determinadas condiciones, el resultado puede incluso superar las prestaciones mecánicas de un hormigón convencional.
El futuro del hormigón bajo en carbono aún enfrenta desafíos
La investigación encaja además en una tendencia más amplia que busca transformar el hormigón de problema climático a parte de la solución. El propio MIT publicó recientemente otro estudio en el que cuantificaba por primera vez la capacidad de edificios e infraestructuras para reabsorber dióxido de carbono a lo largo de su vida útil mediante procesos naturales de carbonatación.
Según sus cálculos, el cemento presente en construcciones estadounidenses absorbe anualmente más de 6,5 millones de toneladas de CO₂, una cantidad equivalente a cerca del 13% de las emisiones de proceso generadas por la fabricación de cemento en el país.
En España, donde el debate sobre la descarbonización de la construcción gana peso, varias líneas de investigación avanzan en la misma dirección. Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid trabajan desde hace años en estrategias para reducir la huella de carbono de edificios e infraestructuras mediante diseños más eficientes, el uso de cementos con menor contenido de clínker y nuevas soluciones estructurales que permitan disminuir el consumo de materiales.
La Escuela de Caminos de la UPM ha acogido recientemente encuentros especializados sobre el futuro del hormigón bajo en carbono. Durante una de esas jornadas, expertos del sector recordaron que la construcción seguirá necesitando grandes volúmenes de hormigón durante décadas, por lo que la clave no pasa únicamente por sustituir materiales, sino también por hacer mucho más sostenible el que ya se utiliza.
Los investigadores del MIT insisten en que todavía quedan desafíos importantes antes de que estas técnicas puedan implantarse masivamente. Es necesario adaptar procesos industriales, optimizar costes y garantizar que el dióxido de carbono utilizado proceda de fuentes capturadas y no de nuevas emisiones.
Pero el descubrimiento ayuda a resolver una incógnita científica que llevaba años acompañando a las tecnologías de mineralización del carbono.
En un contexto en el que la Agencia Internacional de la Energía considera que la industria cementera será uno de los sectores más difíciles de descarbonizar, cualquier avance resulta especialmente relevante.
El cemento seguirá siendo indispensable para construir ciudades, infraestructuras y viviendas. La cuestión es si será posible fabricar ese material atrapando parte del carbono que hoy contribuye al calentamiento global. El estudio del MIT sugiere que la respuesta podría estar empezando a tomar forma dentro de la propia mezcla.
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