O Sugarcrete é produzido a partir do bagaço e ligantes minerais. O produto final é mais leve do que o tijolo tradicional e tem somente 15-20% da pegada de carbono
Diversos subprodutos da cana-de-açúcar já vem sendo utilizados em larga escala como é o caso da vinhaça, usado como fertilizante e na produção de biogás e biometano, do bagaço e da palha da cana, usados na produção de energia e diversas outras pesquisas já vem sendo realizadas no Brasil com o intuito de ampliar o uso dos resíduos da produção de etanol e açúcar.
Só o bagaço, hoje usado principalmente para a produção de energia, tem um potencial promissor para substituir sistemas de construção com alto consumo de energia, como o concreto e o tijolo, ao proporcionar materiais de construção que combinam sustentabilidade e eficiência estrutural. Foi exatamente com esse o resíduo que a Universidade de East London (UEL), em parceria com os arquitetos da Grimshaw e a fabricante de açúcar Tate & Lyle Sugar, desenvolveu um material inovador de construção chamado por eles de Sugarcrete.
O objetivo do projeto era desenvolver componentes de construção de ultrabaixo carbono usando biorresíduos de cana-de-açúcar, permitindo o armazenamento de carbono biogênico de plantas de rápido crescimento em materiais de construção como uma estratégia eficaz para retardar as emissões de carbono.
O Sugarcrete é produzido a partir do bagaço e ligantes minerais. O produto final é mais leve do que o tijolo tradicional e tem somente 15-20% da pegada de carbono. Segundo os pesquisadores, utilizando uma fração de 30% da produção global de bagaço, o Sugarcrete™ teria o potencial de substituir completamente a indústria tradicional de tijolos, resultando em uma economia de 1,08 bilhão de toneladas de CO2, o que equivale a 3% da produção global de gás carbônico.
Segundo os pesquisadores, o processamento da cana-de-açúcar para a produção de açúcar gera produtos suficientes para substituir totalmente os sistemas construtivos com alto consumo de energia, como concreto ou tijolo. Além disso, de acordo com eles, o cultivo da cana-de-açúcar fornece um dos meios de conversão de CO2 em biomassa mais rápidos disponíveis, até 50 vezes mais eficiente do que a silvicultura, o que a torna um matéria-prima de alta prioridade para alcançar emissões líquidas zero.
A biomassa da cana ainda apresenta boas características estruturais e é isolante, resistente ao fogo, fácil de usar com mão de obra não qualificada e tem uma cadeia de suprimentos simplificada devido à sua composição simples.
Um dos pesquisadores envolvidos no projeto, Armor Gutierrez Rivas, Professor Sênior em Arquitetura, afirma que a principal inovação do Sugarcrete é desafiar o equívoco estabelecido de que biomateriais têm baixo desempenho estrutural e criar um material com força estrutural suficiente.
O projeto começou como parte de uma pesquisa dentro do Mestrado em Arquitetura da Universidade de East London (UEL), que se preocupa com o uso de soluções inovadoras de construção que abordam questões locais. “Enquanto trabalhava em propostas de reconstrução em Silver Town, nos envolvemos com o tecido industrial existente da área e começamos a olhar para os subprodutos como alternativas de construção, incluindo subprodutos de produção de açúcar da Tate & Lyle. As explorações iniciais foram ainda mais testadas e otimizadas usando nossas instalações de ponta no Instituto de Pesquisa de Sustentabilidade (SRI) e, posteriormente, implantadas como SugarCrete™ Slab em parceria criativa com arquitetos em Grimshaw e engenheiros da AKT II”, afirmou para o ArchDaily Brasil.
O processo de produção do Sugarcrete, de acordo com os pesquisadors, é bastante simples e se assemelha à fabricação convencional de blocos de concreto. Envolve mistura, fundição e secagem/cura de materiais. Os componentes de liga são baseados em minerais e amplamente disponíveis em locais com uma indústria açucareira estabelecida. Como outros materiais de construção, os desafios de produção em larga escala estão associados à variabilidade na matéria-prima bruta em termos de conteúdo de umidade, tamanho de partícula, impurezas indesejadas etc.
A equipe de desenvolvimento, em colaboração com Grimshaw, uma empresa de arquitetura global, incorporou o conceito de geometrias entrelaçadas para explorar novas possibilidades para a aplicação do produto desenvolvido. O conceito foi aplicado ao Sugarcrete para criar lajes de piso compostos desmontáveis, reutilizáveis e resistentes ao fogo, batizadas de ‘Sugarcrete™ Slabs’, que faz parte de uma série de protótipos destinados a desenvolver soluções inovadoras de construção que podem ser implementadas, desmontadas ou estendidas em estruturas novas e existentes.
A pesquisa do Sugarcrete™ foi publicada de forma intencional sem patente para incentivar os produtores locais a adotarem o material e reduzirem o uso de cimento. “Em parceria com a Tate & Lyle Sugars, realizamos pesquisas de patentes e estabelecemos onde a bagaço no desenvolvimento de materiais de construção havia sido patenteada e qual era o nosso escopo de operação. Concluímos que nosso trabalho era original e poderíamos registrar uma patente, mas decidimos coletivamente não fazê-lo. Tratava -se principalmente de querer compartilhar nossas ideias, em vez de controlar os produtos das comunidades produtoras no sul global. Nossa decisão de não patente foi ética e não financeira”, explicou Alan Chandler, Co-Director Sustainability Research Institute.
Segundo os pesquisadores, a reciclagem do bagaço poderá ajudar a desenvolver soluções de construção feitas localmente para comunidades produtoras de açúcar nos países do Sul, onde os materiais de construção são frequentemente importados, com baixo desempenho ambiental, alto custo e alto teor de carbono.
Os parceiros do projeto estão identificando locais em países produtores de cana-de-açúcar, onde o protótipo do Sugarcrete TM Slab será testado em colaboração com ONGs locais, segundo os pesquisadores. “A chave para a pesquisa é desenvolver uma tecnologia e um resultado de produção que use biorresíduos de cana-de-açúcar em seu contexto local – minimizar os custos de transporte para produtores locais permite que a produção localizada produza materiais de construção ‘vernaculares’ radicalmente novos, acessíveis e com baixo teor de carbono que pode criar novos fluxos de renda via exportação para o Norte Global”, afirmam.
Natália Cherubin, com informações da ArchDaily e do site oficial do projeto.
