Reciclabilitat de les estructures d'acer i cicle de vida de cuna a cuna
Reciclabilitat gairebé infinita sense degradació del rendiment
Els edificis d'acer conserven la seva resistència fins i tot després de ser reciclats un nombre infinit de vegades, una característica que només uns quants materials de construcció poden assenyalar. Què fa possible això? Quan l'acer es fon, les seves molècules tornen bàsicament a l’estructura original. Això significa que propietats importants com la càrrega màxima que pot suportar, la seva flexibilitat i la seva resistència a la corrosió romanen gairebé inalterades. Per això, les antigues bigues d'acer extretes d’instal·lacions industrials o ponts enderrocats encara es poden utilitzar de forma segura en nous projectes de construcció. Segons l’Associació Mundial de l’Acer, aproximadament l’85 % de tot l’acer produït a escala mundial es recicla cada any, cosa que converteix l’acer, per molt de marge, en el material més habitualment reutilitzat en el sector de la construcció. El reciclatge d’acer requereix aproximadament tres quarts menys d’energia que la producció d’acer nou a partir de matèries primeres, reduint així substancialment les emissions de carboni i estalviant recursos naturals. A més, com que l’acer és magnètic, és relativament fàcil de separar-ne la resta de residus als llocs d’enderrocament, cosa que redueix els residus destinats als abocadors i contribueix a crear allò que alguns anomenen un sistema de cicle tancat, on els materials es van reutilitzant contínuament en lloc d’acabar als abocadors.
Reciclatge en circuit tancat que permet un flux real de materials de cuna a cuna
L'acer es recicla en un sistema real de bucle tancat, on les bigues, columnes i estructures antigues es fonen i es transformen directament en nous elements estructurals sense necessitat de degradar-les prèviament. Aquest cicle constant de materials manté els residus fora dels abocadors i s’ajusta perfectament a les idees actuals de sostenibilitat «del bressol a la tomba», que moltes indústries defensen avui en dia. Segons dades del Consell de l'Acer Sostenible, aproximadament el 98 % de tot l'acer estructural es reutilitza en algun altre lloc després que finalitzi la seva vida útil inicial (segons informació publicada el 2023). També hi ha uns documents digitals de materials, anomenats «passaports digitals de materials», que registren exactament quins components conté cada peça d'acer al llarg de tota la seva existència, facilitant molt la classificació de diferents tipus d'acer quan caldrà reciclar-los posteriorment. Quan combinem aquest sistema de seguiment amb mètodes estàndard de connexió i tècniques de fabricació industrial precises que redueixen els residus als llocs de construcció, tot el procés continua reduint la nostra dependència de matèries primeres totalment noves. Per cada tona d'acer reciclat produïda, es conserven aproximadament 1,5 tones de mineral de ferro i es redueix el consum d'aigua en un 40 % aproximadament respecte a la producció d'acer nou des de zero.
Estructura d'acer i reducció del carboni incorporat
Adopció de forn d'arc elèctric (FAE) per reduir les emissions de la producció primària
Els forns d'arc elèctric o EAF (Electric Arc Furnaces) estan canviant la quantitat de carboni que acaba a l'acer estructural, ja que fonen ferralla reciclada en lloc de dependre de la fosa de mineral de ferro cru. Aquests forns, de fet, estalvien molta energia en comparació amb els antics altforns. Segons l'Informe Global d'Eficiència de 2023, parlem d'estalvis energètics d'entre el 56 % i el 61 %. A més, ja no hi ha emissions directes per la combustió de carbó, ja que aquesta representa aproximadament el 70 % de tot el CO₂ generat durant els processos habituals de fabricació de l'acer. Si aquests forns elèctrics funcionen amb fonts d'energia verdes, l'acer que produeixen allibera menys de 0,3 tones de CO₂ per cada tona fabricada, cosa que és molt millor que el que la majoria de persones observen actualment a l'indústria. Les versions modernes d'aquests EAF també disposen d'un control de temperatura molt precís, el qual els permet estalviar encara més energia, convertint l'acer en una de les millors opcions quan es tracta de materials de construcció amb una petita empremta de carboni per a projectes edificatoris.
Proves d'hidrogen verd i estalvi energètic del 75 % en la producció d'acer reciclat
La producció d'hidrogen verd mitjançant electròlisi alimentada per energia solar es converteix en un factor de canvi revolucionari per al reciclatge d'acer, que emet gairebé res. Quan substituïm el gas natural per aquesta alternativa neta en les etapes de recalentament i reducció, les fàbriques estalvien entre el 73 i el 77 per cent en costos energètics, segons una investigació publicada l'any passat a la revista *Sustainable Metallurgy*. A més, ja no hi ha emissions contaminants derivades de la combustió de combustible. Les proves reals mostren que l'hidrogen funciona molt bé per mantenir aquelles qualitats materials essencials quan tot es gestiona adequadament en les condicions atmosfèriques adequades. Prenguem com a exemple les bigues estructurals fabricades a partir de metall de residu. Els nous sistemes basats en hidrogen necessiten només 8,9 gigajoules per tona d'acer produït, comparat amb els antics fornys, que consumien uns 35 GJ. Amb aquest tipus de millores, l'acer reciclat ja no és només respectuós amb el medi ambient: pot arribar a convertir-se, a llarg termini, en un dels principals elements constructius per a crear estructures capaces d'eliminar diòxid de carboni de l'atmosfera.
Reducció de residus en estructures d'acer mitjançant la prefabricació
Fins a un 90 % menys de residus in situ en comparació amb la construcció convencional de formigó
Els edificis prefabricats d'acer generen aproximadament un 90 % menys de residus en les obres respecte als edificis convencionals de formigó, segons dades de l’edició del 2024 de l’Institut de Recerca de la Construcció (Building Research Establishment). Això és molt millor que el que aconsegueix la majoria del sector actualment, on encara un 30 % aproximadament dels materials de construcció acaben als abocadors, segons el «Informe sobre la gestió de residus de la construcció» de l’any mateix. Quan els elements es fabriquen a fàbrica en lloc de fer-ho in situ, no cal preocupar-se que la pluja deteriori els materials ni que els treballadors cometeixin errors de mesura. També esdevé innecessària la talla al camp, cosa que redueix tot tipus de problemes de residus associats a les tècniques tradicionals de construcció. Tots els elements es tallen a mida, es foraden correctament i es revisen quant a qualitat abans de sortir de la planta de fabricació. Això implica que els components encaixen exactament com cal quan es muntin, de manera que hi ha molt menys necessitat de corregir errors posteriorment.
Prefabricació de precisió i traçabilitat digital dels materials per minimitzar les comandes excessives
Quan el disseny assistit per ordinador es combina amb etiquetes RFID, es crea alguna cosa prou impressionant: el seguiment en temps real de bigues i panells durant tot el procés de fabricació fins a la seva lliurada al lloc d’obra. Això significa que les empreses poden veure exactament quins materials tenen en qualsevol moment donat. El resultat? Menys despeses innecessàries, ja que les adquisicions es corresponen amb el que cal per a cada feina concreta. A més, els sistemes d’inventari ara també funcionen en temps real, de manera que, quan es modifiquen els dissenys enmig d’un projecte, les comandes s’ajusten automàticament. Segons el «Construction Innovation Report» de l’any passat, aquest enfocament redueix la compra addicional d’acer aproximadament un 17 %. I aquí hi ha un altre avantatge: aquelles petites restes de metall que sobren després de la producció no acaben directament als abocadors. En canvi, la majoria d’instal·lacions han desenvolupat maneres de reciclar aquests materials dins de les seves pròpies operacions, seguint aquella idea d’economia circular segons la qual res es perd realment fora dels murs de la fàbrica.
Longevitat de l'estructura d'acer i ús sostenible dels recursos
Els edificis d'acer tenen una vida útil molt llarga —sovint més d’un segle, si es mantenen adequadament—, de manera que no cal enderrocar-los i reconstruir-los tan sovint. El formigó, en canvi, presenta una realitat diferent. Amb el pas del temps, es deteriora per causes com la carbonatació o les reaccions alcali-sílice, que ningú vol sentir a parlar-ne. L'acer, però, continua funcionant, resistint als elements i al desgast, i encara es pot reparar quan cal. El que fa que l'acer sigui encara millor és el que passa al final del seu cicle de vida. Les peces d'acer velles es reciclen directament per a noves construccions sense perdre qualitat. Aquest material no només roman útil durant la seva vida útil, sinó que continua prestant servei de formes totalment noves un cop retirat. Aquesta combinació de durabilitat i reciclabilitat completa fa que l'acer destaqui com una de les millors opcions per a construir estructures que han de funcionar bé durant dècades seguides.
