Materiais alcalinos à base de resíduos e processos agroindustriais de baixo carbono como ferramenta de modernização em aplicações construtivas

• Processo: 23/11397-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2027
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
• Pesquisador responsável: Ana Carolina Constâncio Trindade
• Beneficiário: Ana Carolina Constâncio Trindade
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/02750-9 - Materiais alcalinos à base de resíduos e processos agroindustriais de baixo carbono como ferramenta de modernização em aplicações construtivas, AP.JP
• Assunto(s): Fibras naturais Resíduos Materiais de construção Economia de baixo carbono Sustentabilidade Modernização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Álcali ativados | Fibras naturais | Geopolímeros | resíduos | Materiais alcalinos

Resumo

A produção de materiais construtivos no Brasil gera ano a ano níveis crescentes de emissões poluentes. Tendo em vista as iniciativas globais em busca da neutralidade de carbono e o atual contexto tecnológico e ambiental do país, vem-se buscando alternativas para a sua modernização ecoeficiente. Uma opção promissora, ainda pouco explorada nacionalmente, corresponde aos chamados materiais alcalinos. Alguns grupos locais vêm desenvolvendo pesquisas pontuais na área, mas até o momento sua transição acadêmico-tecnológica não foi de fato realizada. Isto deve-se principalmente à dificuldade de viabilização da tecnologia frente à adequação dos recursos locais e dos processos tecnológicos em etapas de manufatura descentralizadas do modelo cimentício habitual, sendo estas extensivamente bem-sucedidas e empregadas em países da Europa, América do Norte e Oceania. Além disso, as aplicações propostas permanecem alinhadas à manufatura de elementos urbanos, não explorando os benefícios potenciais da tecnologia em setores de maior interesse e impacto, como o agroindustrial, por exemplo. O projeto proposto tem, portanto, o objetivo de desmistificar os aspectos impedidores da utilização desta tecnologia no Brasil ao criar uma linha de pesquisa focada em materiais alcalinos produzidos à base de resíduos e processos agroindustriais de baixo carbono, na FZEA/USP em Pirassununga, que já desenvolve outros estudos com ênfase em sustentabilidade, contando com apoios internacionais de vasta experiência na área. Para isso, serão realizadas 5 etapas de desenvolvimento: (i) produção de misturas e compósitos alcalinos a base de resíduos de agricultura e sua adequação produtiva e microestrutural; (ii) emprego de processos de captura e armazenamento de CO2 potencialmente benéficos a estas tecnologias; (iii) estudos de durabilidade com foco no entendimento das ações típicas e seus processos mitigadores, comparando avaliações de envelhecimento natural e acelerado, de forma a prover dados substanciais a respeito da capacidade de longo-termo do material; (iv) avaliações de potencial de conforto térmico e ciclo de vida; e (v) implantação de protótipos de cobertura em área zootécnica, de forma a promover a capacidade alternativa desta tecnologia em nichos de termorregulação e produtividade animal de interesse nacional. (AU)