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Dal cemento Portland alle calci di canapa – evoluzioni nell’industria del cemento

I segnali di una innovazione ecologica nella filiera continuano ad arrivare – oltre che sulle fasi del processo produttivo, anche sulla fase di utilizzo del cemento e del calcestruzzo

Seppur con una composizione diversa da quelle odierne – l’origine del suo impiego si fa risalire al Terzo millennio a.C, quando in Egitto si devono realizzare paramenti murari in conci di pietra. Dopodiché, sono i Romani a utilizzarlo per l’opus caementitium degli acquedotti, sino ad arrivare al 1824, quando l’inglese Joseph Aspdin consegue il brevetto per il processo di preparazione di un prodotto che successivamente è divenuto, in tutto il mondo, la base di tutti per tutti i tipi di cemento: il Cemento Portland.

A distanza di migliaia di anni non ci sono dubbi, il cemento è il materiale più utilizzato nelle costruzioni edili. Secondo il Politecnico di Zurigo dall’Inizio della rivoluzione industriale sulla superficie terrestre ne sarebbero state colate circa 900 miliardi di tonnellate. Oggi, lo troviamo ovunque: è nelle nostre abitazioni, nelle scuole, nei ponti e nelle strade che percorriamo. Oltre ad essere il più comune, è tuttavia anche tra le sostanze più inquinanti al mondo. Ogni anno, infatti la domanda è di 4 miliardi di tonnellate di cemento alla quale corrisponde un’emissione di quasi 3 miliardi di tonnellate di CO2.

Cemento: cos’è e come si ottiene?

Che cos’è il cemento? Parliamo di un collante che necessita di essere unito all’acqua fatto di marne, calcari, sostanze argillose passati in forno a 1450°C – la stessa temperatura della lava vulcanica. Da questo procedimento si ottiene il clincher, che una volta macinato finemente diventa cemento. Oltre all’elevato consumo di acqua, c’è da tenere di conto anche della dispersione di calore: occorrono circa 3.000 Joule di energia per produrre un solo grammo di clinker finito. Se poi viene legata alla sabbia o alla ghiaia la pasta cementizia dà vita al calcestruzzo, che a sua volta può diventare calcestruzzo armato con l’aggiunta dell’acciaio.

Secondo il Report Building Pressure del 2018 realizzato da Carbon Disclosure Project, che analizza le emissioni di gas serra prodotte dalle tredici industrie leader del cemento, la produzione di cemento (seconda per richiesta solo a quella dell’acqua) rappresenta il 6% delle emissioni globali di carbonio. Circa metà delle emissioni proviene dalla reazione chimica necessaria alla fabbricazione del clincher. Di conseguenza, per diminuire queste emissioni ‘di processo’, si dovrebbe sostituire almeno in parte il clincher con ‘ingredienti’ naturali (come ad esempio la Pozzolana, termine con cui viene identificata la piroclastite sciolta, estratta principalmente nei Campi Flegrei) e investire naturalmente sulle nuove tecnologie, rendendo gli impianti più efficienti e capaci di produrre energia autonomamente.

Dal Cemento Portland alle alternative sostenibili: gli obiettivi per il futuro

Alternative al Cemento Portland ne esistono ma sono ancora poco diffuse. Come sostiene Johanna Lehne, Senior Policy Advisor alla E3G di Londra specializzata in decarbonizzazione industriale, politica commerciale e climatica dell’UE: «Il settore è dominato da una manciata di grandi produttori, cauti nel proporre nuovi prodotti che mettano in discussione i loro modelli di business. E in assenza di un forte segnale sul prezzo del carbonio, c’è un incentivo economico troppo ridotto per apportare cambiamenti». Johanna Lehne è anche autrice con Felix Preston, di un report sull’innovazione low carbon nel cemento.

I segnali di una possibile innovazione ecologica nella filiera continuano ad arrivare e, oltre che sulle varie fasi del processo produttivo, si stanno concentrando anche sulla fase di utilizzo del cemento e del calcestruzzo. Alcuni prodotti, infatti, dal momento che vengono installati riescono ad avere effetti positivi a lunga durata sull’ambiente. Ne è un esempio il premiscelato a base cementizia bianco I.active Biodynamic di Italcementi, per la cui preparazione si richiede la sola aggiunta d’acqua. Sviluppato nei laboratori dell’i. lab di Bergamo progettati da Richard Meier e presentato al mercato in occasione di EXPO Milano 2015 è adatto alla realizzazione di elementi dalle geometrie estremamente complesse, nonché pannelli per facciate.

Biocementi: metodi di lavorazione

Questa malta di colore bianco brillante, grazie alla presenza all’interno della formulazione del cemento fotocatalitico, conferisce ai materiali su cui è applicata la capacità di ridurre la concentrazione di sostanze organiche ed inorganiche inquinanti nell’aria, generate principalmente dalle attività umane – fabbriche, automobili, riscaldamento domestico; esaltare e conservare nel tempo le caratteristiche dei manufatti, riducendo gli interventi di pulizia e di manutenzione estetica.

Nel 2020, per il progetto di Arredo Urbano identitario a Colleferro, dello studio Ri-Gymna sium che affronta le tematiche dello spazio urbano, della rigenerazione e della valorizzazione territoriale, si utilizza la ricerca tecnologica del cemento fotocatalico di Italcementi. La città, situata nell’area metropolitana di Roma, ha mantenuto per oltre un secolo una connotazione industriale che l’ha portata ad attraversare criticità in termini di salute dell’ambiente. L’impiego della nuova tecnologia ha fatto sì che il cemento, dapprima detrattore, sia diventato attrattore della città stessa, capace di dare una risposta all’inquinamento dell’aria.

Cimento, azienda con sede in provincia di Venezia, fondata da William Lucchetta

Un altro esempio di cemento sostenibile in Italia, coniuga performance a design. Nel 2019 Sai Industry, azienda con sede in provincia di Venezia, fondata da William Lucchetta, inaugura a Milano lo showroom di Cimento, Brand che propone una collezione di prodotti innovativi cementizi per l’architettura, il settore contract, il retail e l’hotellerie realizzati con l’impiego dell’omonimo composto, certificato ISO9001 e qualificato internazionalmente con la FSC e la PEFC, specifiche per il settore forestale e per i prodotti derivanti dalle foreste. Il composto, costituito per oltre il 90% del suo peso totale da aggregati calcarei naturali a granulometria selezionata, uniti a legante cementizio e additivi polimerici, conferisce ai materiali la capacità di aggraziarsi tramite finiture e colorazioni che non potrebbe raggiungere sotto forma di cemento strutturale. Cimento ha partecipato con Monogramma Studio alla terza edizione di EDIT Napoli, all’interno degli spazi del Complesso Monumentale di San Domenico Maggiore.

Con la direzione artistica affidata ad Aldo Parisotto, Parisotto + Formenton architetti, Cimento ha fatto ingresso nella dimensione del design del complemento d’arredo. Nel 2019 nasce la prima Cimento Collection, una collezione di arredi scultorei che si compone di tavoli, librerie, coffee table, pouf e panche. Definita dall’azienda come una ‘pelle’, per la capacità del materiale di curvare e aderire alle strutture degli oggetti su cui è applicata, si distingue anche per le imperfezioni che la colatura di Cimento lascia sulla superfice del prodotto e per i cromatismi, ogni volta differenti. La scelta di valorizzare la performance del materiale, corrisponde al desiderio di mantenere un legame con la manifattura artigianale e di investire sul concetto di unicità. 

Lampoon Il cemento è stato a lungo erroneamente considerato un materiale eterno e irrinunciabile. Immagine Francesca d'Uffizi
Il cemento è stato a lungo erroneamente considerato un materiale eterno e irrinunciabile. Immagine Francesca d’Uffizi

Cimento – laboratorio di ricerca e sviluppo

All’interno della propria sede e del proprio organico chimici, oltre che artigiani lavorano all’evoluzione di processi e conoscenze per consentire la coniugazione tra necessità della natura e innovazione progettuale. Sai Industry, per il recente trasferimento della propria sede di produzione, ha dato il via a un progetto di riqualificazione e valorizzazione di uno stabilimento in disuso a cura di C&P Architetti. A partire dall’architettura intende dare il via a una rigenerazione dell’area circostante, San Donà di Piave, nella terraferma veneziana. Sono stati impiantati pannelli fotovoltaici (con una produzione energetica di 240Kw) per la copertura dell’intero edificio, piantumati alberi e piante autoctone per le aree esterne, avviata una pratica di recupero per gli scarti di lavorazione. 

Cimento nasce circa dieci anni fa per rispondere a un’esigenza del retail. Lo scopo: creare un materiale che corrispondesse esteticamente al cemento faccia-vista, che non fosse resinoso ma materico e allo stesso tempo leggero. Producendo materiale per rivestimenti a parete e per le facciate esterne delle architetture, il marchio ha iniziato a collaborare con il settore del lusso – per la valorizzazione degli ambienti di boutique e del materiale esposto al suo interno. Come le altre tipologie di elementi modulari presenti nel catalogo, i pannelli Cimento conservano l’aspetto solido e materico del cemento faccia-vista da cui deriva, ma presentano texture di manifattura artigianale realizzate su ispirazione dei motivi della tradizione architettonica del Novecento e di tipologie di finiture fornite.

Nel 2021, la famiglia di arredi Torcello, ideata da Defne Koz & Marco Susani figura tra i best project ed ha ottenuto il prestigioso Product Design Award 2021, a conferma dell’equilibrio formale che accompagna le sedie, lo sgabello, la poltrona e la panca in cemento tra spessori minimi e pieni.

Filiera del cemento: Gli obiettivi internazionali per il 2050

Nel 2021, Roberto Callieri, Amministratore Delegato di Italcementi e Presidente di Federbeton e AITEC, rende pubblica la volontà di una transizione ecologica per la filiera del cemento e del calcestruzzo e presenta il piano per raggiungere la Carbon neutrality nel 2050, così come previsto dagli obiettivi europei.

Sottolinea: «Solo con adeguati e immediati strumenti di supporto si potrà impedire il depauperamento del tessuto industriale, preservare la competitività della filiera e scongiurare la delocalizzazione delle emissioni. Non da ultimo, occorre condividere una nuova cultura ambientale, basata sul dialogo e non più sulla contrapposizione preconcetta a qualsiasi scelta dell’industria».

Global Cement and Concrete Association

A fine Marzo 2022, la Global Cement and Concrete Association (GCCA) ha lanciato una serie di iniziative Net Zero Accelerator per aiutare le industrie nazionali del cemento e del calcestruzzo a decarbonizzarsi. Presentata all’evento Mena Climate Week DI UNFCCC, svoltosi a Dubai, le prime Nazioni coinvolte nel dialogo e nella lista degli obbiettivi per il 2050 sono India, Thailandia, Egitto e Colombia.

Brenda Vaiani

L’autore non collabora, non lavora né partecipa, non riceve compensi né finanziamenti, da alcuna azienda o organizzazione che possa ricevere vantaggi economici o di sorta dalla pubblicazione di questo articolo.

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