Revestimientos de Alta Eficiencia Energética para reducir el impacto de las plantas de Cemento en la emisión de Gases de Efecto Invernadero mediante ahorro en consumo de combustibles

La Industria del Cemento tiene un impacto muy relevante en las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) a nivel global, causantes del Cambio Climático que cada vez se hace más evidente en incidentes medioambientales, afectando a nuestro planeta y a nosotros mismos. La industria está implementando prácticas para la reducción de emisiones, siendo una de las principales medidas la disminución del uso de combustibles fósiles (carbones) o derivados de fósiles (coke de petróleo) en la producción de clinker, producto intermedio en la fabricación de cemento.

Los revestimientos refractarios de los hornos de clinker tienen por tanto un potencial de impacto beneficioso en la reducción de emisiones de GEI que generan el calentamiento global, mediante la adopción de Revestimientos de Alta Eficiencia Energética (RAEE), minimizando el consumo de combustibles fósiles necesario para la fabricación de clinker y por tanto reduciendo tanto las emisiones de GEI como los costes variables de producción. La inversión en RAEE es amortizada rápidamente gracias a los ahorros térmicos, mientras que estratégicamente se hace imprescinbible en el contexto de Emergencia Climática en el que vivimos.

CONTEXTO DEL CAMBIO CLIMATICO

Actualmente el acuciante problema del Cambio Climático se ha rebautizado Emergencia Climática dada la constatación del rápido calentamiento de la Tierra y la magnitud de los efectos sobre el medio natural y las zonas pobladas, ocurriendo de forma mucho más frecuente fenómenos extremos como incendios masivos, sequías prolongadas, deshielos, inundaciones debidas a la pérdida de masa forestal, etc.

Es comúnmente aceptado por la Comunidad Científica que en esta década 2020-2030 la Humanidad debe adoptar políticas urgentes y poner en práctica medidas de reducción sostenida de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI), principales causantes del calentamiento global.

En este contexto, el sector de generación de energía eléctrica a partir de combustibles fósiles aparece como el mayor contribuyente, seguido de una serie de procesos industriales encabezados por la Industria del Cemento. La producción de Cemento contribuye con hasta un 8% de las emisiones globales de GEI por actividad humana, más que toda la flota mundial de camiones para transporte terrestre. El sector cementero es el segundo emisor global de CO2 y tercer consumidor de energía, que a su vez requiere una mayor utilización de las centrales eléctricas.

Fuente: US Environmental Protection Agency

El CO2 emitido para la fabricación de hormigón de obra civil (del cual el 14% como promedio es cemento) se estima en 410 kgCO2/m3 de hormigón, es decir, unos 180 kg por cada tonelada de hormigón (a una densidad media de 2,3 ton/m3), si bien el uso de cenizas volantes (cada vez más escasas por la gradual paralización de las centrales térmicas) puede reducir esta emisión hasta en un 30%. La emisión de CO2 debida a la fabricación de hormigón civil es por tanto directamente proporcional al contenido de cemento en el hormigón. 900 kg CO2 se emiten para la fabricación de 1 tonelada de cemento, suponiendo una media del 70% de las emisiones asociadas a cada tonelada de hormigón civil.

Por tanto es urgente la adopción de medidas inmediatas para contrarrestar esta tendencia, que los grupos cementeros mundiales líderes están articulando en torno a :

• Optimización de la eficiencia energética del proceso de fabricación de clinker.
• Maximización del uso de combustibles alternativos para minimizar el consumo de combustibles fósiles (petcoke, carbones, fuel-oils, gas natural).
• Reducción del contenido de clinker por tonelada de cemento mediante el uso de materiales sustitutivos al clinker y compatibles con las especificaciones del cemento.
• Cogeneración de energía eléctrica para consumo interno de la planta, habitualmente a partir del aire caliente sobrante de enfriadores, reduciendo así la demanda de energía eléctrica de la red.
• Desarrollo y producción de nuevos tipos de clinker, de menor impacto ambiental y/o más reactivos.
• Adopción de tecnologías de captación y/o reutilización del CO2 (a futuro).

Montaje de un Revestimiento de Alta Eficiencia Energética (RAEE)

Hay que destacar que estas medidas están sujetas a límites técnicos y de proceso, que condicionan su eficacia, pero todavía puede hacerse mucho más en el ámbito de la optimización energética.