Sistemas Cimentícios de Baixo Carbono: Efeito da adição de biochar na pegada de carbono e nas propriedades físico-químicas de fibrocimento extrusado
Carvão vegetal, materiais lignocelulósicos, materiais cimentícios
A indústria da construção civil é responsável por aproximadamente 34% a 37% das emissões globais de CO2 e por 32% do consumo de energia no mundo, o que exige uma transição urgente para uma economia de baixo carbono. Nesse cenário de emergência climática, o biochar, um material rico em carbono obtido via pirólise de biomassa, surge como uma tecnologia estratégica para o sequestro de carbono em matrizes cimentícias devido à sua estabilidade molecular e porosidade. Este projeto de mestrado tem como objetivo principal produzir uma matriz cimentícia de baixo carbono com incorporação de biochar. A metodologia proposta fundamenta-se em uma abordagem experimental onde o biochar de casca de café, processado com granulometria inferior a 150 µm para atuar como micro-filler e promover a nucleação heterogênea, substitui parcialmente o calcário moído em teores de 2%, 5%, 8% e 10% em massa total de materiais secos. Os espécimes produzidos por extrusão serão submetidos a dois regimes de cura: cura padrão e carbonatação acelerada (ACC), técnica que utiliza a porosidade do biochar para facilitar a difusão do CO2 e sua conversão em cristais estáveis de carbonato de cálcio, aumentando a resistência mecânica e potencializando o sequestro de carbono. A caracterização dos compósitos envolverá análises de DRX, FTIR, TGA e MEV-EDS, além de ensaios físico-mecânicos de flexão a quatro pontos e condutividade térmica. Complementarmente, a sustentabilidade ambiental será quantificada via Análise de Ciclo de Vida (ACV), com fronteira "berço ao portão", focando no Potencial de Aquecimento Global (GWP). Espera-se que a pesquisa valide o potencial de captura de CO2, contribuindo para o desenvolvimento de materiais cimentícios de baixo carbono e fortalecendo a economia circular.