Concreto verde com a adição de resíduos agrícolas

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Da Revista Fapesp Online, por Marcos de Oliveira (ed. impressa 146 – Abril 2008):

As cinzas do bagaço de cana, da casca de arroz e os resíduos da indústria cerâmica são candidatos para entrar na preparação do concreto e diminuir a presença do cimento na elaboração desse produto. A redução do uso e a conseqüente limitação de sua industrialização são um fator importante para o ambiente porque, além de aproveitar esses materiais que muitas vezes são de difícil descarte e reutilização, contribuem para diminuir a emissão de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. A indústria cimenteira é responsável por 7% das emissões de CO2 no mundo. Segundo dados utilizados pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC, na sigla em inglês), para cada tonelada (t) de cimento produzido sobra para a atmosfera 1 t de CO2

“No Brasil esse dado corresponde a 0,67 t porque parte da matéria-prima usada no país para produção de cimento é obtida com o aproveitamento da escória (argila separada do material ferroso) de alto-for­no das siderúrgicas, e a matriz energética, ou a energia elétrica gasta no processo, é renovável, de hidrelétricas”, explica o professor Romildo Toledo Filho, da Coppe-UFRJ, coordenador da equipe que desenvolveu estudos para a incorporação dos resíduos ao cimento. Em 2007 foram produzidos 44 milhões de t de cimento no Brasil que resultaram em 29,4 milhões de t de CO2. Toledo calcula que com a incorporação dos resíduos será possível reduzir a emissão brasileira em quase 6 milhões de t ao substituir 20% da produção de cimento. 

Os dados levantados pelo grupo da Coppe indicam a existência de cerca de 10 milhões de t de resíduos disponíveis para a utilização pela indústria cimenteira. Cerca de 1,5 a 2 milhões são de cinzas da queima do bagaço de cana que sobram de caldeiras e geradores para a produção de energia elétrica para abastecimento das próprias usinas. “As cinzas do bagaço são ricas em sílica amorfa, diferente da forma cristalina encontrada, por exemplo, na areia. Na forma amorfa, ela pode reagir, em temperatura ambiente, com o hidróxido de cálcio, um dos produtos de hidratação do cimento.” Essa mesma estrutura é encontrada na casca de arroz calcinada. De cada 1 t de arroz colhido sobram 200 quilos de casca. No Brasil, a produção atingiu 11 milhões de t de arroz na safra 2006-2007, portanto produziram-se 2,2 milhões de t de casca. “Tanto a cinza do bagaço de cana como a da casca do arroz precisam, para integrar o concreto, passar por um processo de micronização quando o material é reduzido a partículas bem menores.”

A indústria brasileira de cerâmica produz cerca de 5 a 6 milhões de t de resíduos na produção de telhas, tijolos e pisos. Esse material, depois de calcinado e moído, pode substituir até 20% do total de cimento. Um estudo específico sobre o aproveitamento dos resíduos dessa índústria foi realizado pelo grupo da Coppe e apresentado na edição de setembro de 2007 da revista científica Cement and Concrete Re­search. Outro produto não aproveitável que se apresenta como alternativa, mas atinge um índice menor de substituição do cimento, de 5% a 10%, são as cinzas resultantes do lodo sanitário queimado obtidas das estações de tratamento de lixo sólido urbano. 

O concreto de desenvolvimento sustentável é fruto das preocupações mostradas tanto no IPCC como nos mecanismos de desenvolvimento limpo apresentados no Protocolo de Kyoto e aparece num momento em que cresce o consumo de cimento no mundo, principalmente na China, que utiliza 43% do cimento mundial. “Cálculos de pesquisadores da área, baseados no crescimento dos grandes países emergentes, indicam que, se o consumo de cimento é de 2,5 bilhões de t por ano, ele saltará para 6,5 bilhões de t em 50 anos, porque é, e continuará sendo, o material mais usado do mundo em infra-estrutura”, diz Toledo.  

Elemento ligante – O principal problema da indústria cimenteira é a liberação de CO2 durante a queima do carbonato de cálcio (CaCO3) para trans­formá-lo em óxido de cálcio, que representa 65% da composição do cimento. Também entram como ingredientes óxido de ferro, alumínio e gesso. O cimento funciona como elemento ligante entre os componentes do concreto, como água, areia e brita.  
A incorporação dos resíduos ainda não tem perspectivas de ser absorvida pela indústria cimenteira. “Nosso trabalho é acadêmico e está buscando soluções. Cabe à indústria implementar es­­sas soluções.” A Região Sudeste é o mai­or centro consumidor de cimento e também o maior produtor de resíduos. “Nesse momento estamos realizando um estudo para identificar as áreas produtoras de cinza de bagaço e casca de arroz, da indústria de cerâmica e onde estão localizadas as cimenteiras. Ao final teremos um mapa que poderá facilitar a parte logística de aproveitamento de resíduos. 

A importância dos estudos realizados na Coppe pode ser medida por uma notícia divulgada recentemente no jornal francês Le Monde (13 de março). Várias cimenteiras do mundo estão desenvolvendo soluções para diminuir a produção de cimento e a conseqüente liberação de CO2 na atmosfera. O grupo francês Lafarge, que produziu 135 milhões de t de cimento em 2007, já conseguiu diminuir em 16% as emissões de dióxido de carbono de um total de 20% previsto entre 1990 e 2010. Além de fábricas ultramodernas e de melhor desempenho, inclusive na China, a Lafarge, como outras cimenteiras, está diminuindo o uso de combustíveis fósseis para aquecer os enormes fornos onde o cimento é produzido. Para isso, as indústrias utilizam óleos usados variados, solventes, pneus, plásticos, casca de noz de palmeiras da Malásia e casca de arroz das Filipinas, na Ásia, casca de café de Uganda, na África, além de farinha animal.  A empresa francesa também introduziu na fabricação do cimento, na substituição de parte do carbonato de cálcio, as cinzas das centrais termelétricas e as escórias provenientes de usinas siderúrgicas.

Via Fapesp Online

Máquina de lavar integrada ao sanitário

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Criado pelo design turco Sevin Coskun, um dos participantes da competição “Greener Gadgets Design” é o “Washup”. O produto, que ainda é um mero conceito, integra a máquina de lavar roupas à descarga do vaso sanitário. A água descartada pela máquina de lavar é armazenada em um tanque e reutilizada para dar descarga no vaso santário.

Além disso, como sugere seu inventor, o “washup” traz uma solução para o problema de falta de espaço para a máquina de lavar em residências de tamanho reduzido. Segundo sua descrição, “uma interface especial que inclui três unidades de controle semi-esféricas e dois botões de descarga foi projetada para uma utilização prática do produto”.

Via Core77

Gás metano como combustível para automóveis

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Para Harold Bate, um granjeiro e inventor de Devonshire, Inglaterra, combustível nunca foi problema: ele tem utilizado o gás metano resultante da decomposição das fezes de frango para abastecer seu automóvel Hillman 1953. Segundo Bate, o gás é alimentado ao motor por um mecanismo especial inventado por ele e seu automóvel consegue atingir velocidades próximas a 120 Km/h sem o uso de gasolina.

Para a geração do metano, Bate introduz cerca de 15 litros de esterco de frango em um cilindro metálico selado o qual é mantido aquecido a 80 graus Celcius com o uso de uma lamparina a óleo. O gás é coletado em garrafas ou balões de plástico através de uma válvula de saída e armazenado para uso. O gás é também utilizado para aquecimento de sua residência e como combustível para um caminhão de cinco toneladas.

O metano é um combustível renovável e menos agressivo ao meio ambiente quando comparado a combustíveis fósseis. São gerados água e CO2 como sub-produtos de sua combustão. Além disso, pode ser produzido pelo aproveitamento de resíduos orgânicos que acabariam, na maioria das vezes, contaminando corpos d’água e sobrecarregando aterros sanitários.

Via MotherEarthNews

A Green House da revista Time

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O norte-americano médio libera cerca de 22 toneladas de dióxido de carbono à atmosfera a cada ano. Uma grande parte dessas emissões são geradas pelas residências e pelo grande desperdício de energia. Segundo um estudo recente, uma das maneiras mais efetivas em termos de custo para a redução das emissões dos gases do efeito estufa é através do isolamento térmico dos prédios.

Clique na figura acima e arraste a lente pelos diferentes cômodos da casa para ter uma idéia do quanto de emissão de CO2 pode ser reduzido através de idéias bastante simples.

Via Time CNN

CO2 em combustível

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Uma equipe de pesquisadores do Sandia National Laboratories está estudando a conversão de dióxido de carbono em combustível com a utilização da energia solar. O projeto, entitulado Counter Rotating Ring Receiver Reactor Recuperator (CR5), irá quebrar a ligação carbono-oxigênio para formar monóxido de carbono (CO) e oxigênio. O monóxido de carbono seria utilizado para produzir hidrogênio ou serviria para a produção de combustíveis líquidos como metanol, gasolina ou diesel.

A pesquisa tinha como objetivo inicial quebrar a molécula de água em hidrogênio. No ano passado, a química da conversão de CO2 em CO com a utilização do sol foi provada. O próximo passo é a construção de um protótipo para o início de 2008. O primeiro desafio será capturar CO2 de onde ele é gerado: usinas termoelétricas. Com essa tecnologia, o CO2 capturado a partir da queima de carvão poderia ser utilizado para a criação de combustível líquido. Segundo um dos pesquisadores,

A equipe desenvolveu um protótipo que irá quebrar o dióxido de carbono pelo uso de um processo viável e inteligente. Essa invenção, ainda que distante do mercado uns bons 15 ou 20 anos, carrega a promessa de ser capaz de reduzir as emissões de dióxido de carbono enquanto preserva a opção de continuar utilizando combustíveis que conhecemos e gostamos. Reciclar o dióxido de carbono em combustível é uma alternativa interessante e atrativa quando comparada ao processo de captura e armazenamento (CCS).

Via Science Daily

Idéias para o reaproveitamento de disquetes, caixas de cd e garrafas PET

disquete1 

Há 30 anos, disquetes com capacidade de 100KB eram a mídia mais eficiente para transferência de dados entre computadores. Inventados em 1971 pelo engenheiro da IBM Alan Shugart, os disquetes permanceram populares entre a metade da década de 1970 até o fim dos anos 1990.

Uma boa idéia para o reaproveitamento dessas mídas é transformá-las em blocos de anotação. Veja aqui como fazer: http://www.metacafe.com/watch/632932/make_notepad_from_floppy_disks/

 

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Idéia do designer inglês Stuart Haygarth: um lustre construído com a base de garrafas plásticas. As bases receberam um polimento com areia e água para ficar com uma textura similar a um vidro fosco.

drop chandelier’ by stuart haygarth

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Caixas de cd podem ser reaproveitadas na fabricação de luminárias.

re-think + re-cycle

Compostagem "indoor" simplificada

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A compostagem é uma técnica geralmente realizada ao ar livre, no fundo do quintal e de preferência escondido para não disseminar os odores desagradáveis. Porém, já há uma alternativa: a composteira “indoor” criada pela empresa america NatureMill.

Produzida para encaixar perfeitamente sob a pia da cozinha, essa composteira pode processar até 55 Kg de resíduos orgânicos por mês consumindo apenas 10 watts de energia. Segundo a empresa, o aparelho não produz nenhum cheiro desagradável e não atrai moscas.

O processo de compostagem é realizado em uma câmara interna selada. Um pequeno ventilador é responsável pela introdução de ar à câmara. O aparelho conta ainda com uma barra misturadora e um aquecedor que mantêm o processo funcionando na temperatura correta. Uma luz vermelha indica quando o composto ficou pronto podendo ser retirado – uma vez a cada duas semanas segundo a empresa fabricante.

A composteira pode receber cerca de 2Kg de resíduos por dia e, diferentemente da compostagem realizada no quintal, pode receber restos de carne, peixe e frango, devido à elevada temperatura do processo e à câmara isolada.

Preços iniciam em U$299.

Via NatureMill