#Tecnología #Industria #CambioClimático
El cemento y el acero son una fuente mayor de gases de efecto invernadero y de minería destructiva. Sin embargo, la integración de ambos procesos de producción y el paso hacia el reciclaje de las grandes masas de chatarra y cemento usados en vez de usar nuevas materias primas serían capaces de reducir emisiones y despilfarro de materiales a gran escala.

«La producción de cemento provoca el 7,5% de las emisiones antropogénicas mundiales de CO2, procedentes de la descarbonatación de la piedra caliza y de la combustión de combustibles fósiles. Sin embargo, el cemento usado es potencialmente una materia prima abundante y descarbonatada. Aquí demostramos que la pasta de cemento recuperada puede reclasificarse si se utiliza como sustituto parcial del fundente de cal y dolomita que se emplea actualmente en el reciclado del acero. La escoria resultante puede cumplir las especificaciones existentes para el clínker Portland y puede mezclarse eficazmente con arcilla calcinada y piedra caliza.

Demostramos que el proceso propuesto puede ser económicamente competitivo y, si se alimenta con electricidad libre de emisiones, puede dar lugar a un cemento con cero emisiones, al tiempo que reduce las emisiones del reciclado del acero al disminuir las necesidades de fundente de cal. La oferta mundial de chatarra de acero para reciclar puede triplicarse de aquí a 2050, y es probable que pueda fabricarse más escoria por unidad de acero reciclado.»

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07338-8

#Tecnología #Industria #Química La producción de vidrio requiere altas temperaturas y cantidad de energía. Sin embargo, nuevos polímeros fabricables a menores temperaturas, transparentes como el vidrio y que muestran capacidad de auto-repararse están en desarrollo:

https://www.youtube.com/watch?v=g5SaghcgK4s

#Química #Tecnología #industria El futuro de gran parte de la industria química está en pasar de reacciones térmicas basadas en quemar combustibles fósiles y productos secundarios del proceso a virar hacia la electrosíntesis directa. Esto evita muchos pasos intermedios con compuestos peligrosos de altas energías, simplifica los procesos químicos y permite escalas menores... Aunque obviamente el principal problema para la adopción de estos procesos sea justamente ese su (relativamente) baja intensidad en capital combinado con los precios aún bajos de los combustibles fósiles. Maximizar la rentabilidad del dinero invertido en masa y a escala es la razón de ser de una planta química, contrariamente a producir racional y razonablemente.

""La dependencia de la industria de los productos petroquímicos es una de las principales razones por las que nunca se exploró a fondo la síntesis electroquímica", afirma Tobias Gärtner, director ejecutivo de ESy-Labs, una empresa emergente de Ratisbona (Alemania) especializada en tecnología de electrosíntesis. La química orgánica industrial moderna ha evolucionado para explotar eficazmente las materias primas de hidrocarburos basadas en combustibles fósiles y convertirlas en productos químicos mediante la química orgánica clásica, desde las fibras de nailon de nuestra ropa hasta los aromas artificiales de nuestros alimentos.

Chris Scarborough, que entonces trabajaba en química de procesos, dice que le sorprendió especialmente la tendencia de la industria a evitar las reacciones de oxidación directa, que suelen ser peligrosas, y a utilizar en su lugar métodos alternativos que implican muchos más pasos, como nitraciones, reducciones o diazotizaciones. La electrosíntesis podría ofrecer rutas más directas, además de una sencilla palanca de seguridad. Si se produjera un problema, cortar el suministro eléctrico también podría evitar una reacción incontrolada o que ocurriera algo peligroso", afirma Scarborough.

El coste a escala es el objetivo final de la mayoría de las reacciones industriales, aunque no siempre es el caso de los químicos medicinales, porque el valor de un ingrediente farmacéutico activo es muy alto en comparación con la química a granel o incluso la química fina, afirma Pierre-Georges Echeverria, director de I+D de la empresa estadounidense de especialidades químicas sostenibles Pennakem. Los químicos medicinales [buscan] atajos en la síntesis", añade. Cuando la química es sencilla, aunque el rendimiento no sea tan bueno, no les importa: tienen la molécula y eso es estupendo".

También se espera que la electrosíntesis proporcione acceso a nuevos productos químicos a través de las especies intermedias de radicales libres que se producen en una célula de electrólisis. El concepto de reacción química que subyace [a la electrosíntesis] es, en la mayoría de los casos, completamente distinto al de las reacciones químicas convencionales", explica Gärtner. Hay montones de ejemplos de heterociclos interesantes que eran francamente difíciles de fabricar y que se pueden [fabricar más fácilmente], y los productos farmacéuticos y agroquímicos están repletos de heterociclos interesantes".

Los problemas de transporte de masa de reactivos a gran escala son aún mayores en el caso de la electrosíntesis que en el de los procesos convencionales. Hay que transportar los materiales de partida a los dos electrodos y retirar el producto de los electrodos, y esto tiene que ajustarse a la cinética de la reacción", explica Andrei Iosub, jefe del equipo de química de investigación de Syngenta.

Mientras tanto, el paso de la electrosíntesis a la industria sufre los mismos problemas que la adopción de cualquier tecnología nueva. El tirón cotidiano hacia la química normal puede ser tan fuerte que se pierde el norte"."

https://www.chemistryworld.com/features/sparking-industrys-interest-in-electrosynthesis/4019649.article