Il cemento è uno dei materiali da costruzione più diffusi, ma la sua produzione richiede processi ad alta intensità energetica. In questo video Geopop ci porta all’interno di uno stabilimento e ci mostra il processo. L’elemento chiave è il clinker, ottenuto portando una miscela di calcare e argilla fino a circa 1500 °C.
Siamo andati a cercare qualche dato numerico e abbiamo scoperto che per ogni tonnellata di cemento prodotto servono circa 3,40 GJ di energia termica per la “cottura” e 0,43 GJ di energia elettrica per le varie operazioni meccaniche e confezionamento (pag.183 del documento). Per un totale di 3,73 GJ/ton, equivalenti a circa 1065 kWh per tonnellata, cioè circa 1 kWh al kg (a cui andrebbe poi aggiunto l’e-costo di trasporto: dallo stabilimento di produzione fino al rivenditore e dal rivenditore al luogo di utilizzo) .
In termini di emissioni occorre inoltre aggiungere, alle emissioni derivanti dall’energia di produzione e trasporto, quelle prodotte dal processo chimico di produzione, che libera CO2 durante la cottura. Questo porta l’industria di produzione del cemento al 7% delle intere emissioni globali!
Per capire l’impatto reale sulle costruzioni, è utile considerare il calcestruzzo (che, diversamente da quanto molti pensano, è altra cosa dal cemento, essendo il risultato di una miscela di cemento, aggregati come sabbia e ghiaia e acqua). Un metro cubo di calcestruzzo pesa circa 2400 kg, e contiene mediamente circa 300 kg di cemento. Ciò significa che ogni m³ di calcestruzzo porta con sé circa 300 kWh di energia incorporata solo per la quota di cemento, cioè 300 dei circa 1000 kWh totali che ogni metro cubo di calcestruzzo contiene (0,42 KWh x 2400 kg).
Quindi 1 MWh per ogni metro cubo di calcestruzzo, che potete “visualizzare” in ogni pilastro o struttura sparsa nelle nostre città, o “fresco fresco” da gettare ogni volta che incrociamo per strada una autobetoniera (che trasporta di solito 5-10 m³)
Il settore dell’ingegneria edile è uno dei più avanzati nello studio dell’energia incorporata negli involucri edilizi (materiali, soluzioni tecniche, costruttive ed altro), tuttavia la prevalenza delle ragioni legate all’economia e alla politica fanno sì che l’impatto ambientale delle strutture ed infrastrutture edilizie venga di fatto in molti casi sostanzialmente ignorato. Il tema dell’energia “sprecata” diventa particolarmente evidente quando ci si confronta con opere infrastrutturali realizzate per eventi temporanei. Un esempio emblematico e attualissimo è la pista di bob/slittino di Cesana Pariol, costruita per le Olimpiadi Invernali di Torino 2006 e chiusa nel 2011 per costi di gestione insostenibili (ne parliamo in questo post).