How we could make carbon-negative concrete | Tom Schuler

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2021-01-04・ 3229    51


Take action on climate change at http://countdown.ted.com. Concrete is all around us: we use it to build our roads, buildings, bridges and much more. Yet over the last 2,000 years, the art of mixing cement and using it to bind concrete hasn't changed very much -- and it remains one of the world's biggest emitters of carbon. Entrepreneur Tom Schuler previews an innovative way to create concrete, potentially turning it into a carbon sink that traps CO2 from the atmosphere -- while producing a viable building material. This talk was part of the Countdown Global Launch on 10.10.2020. (Watch the full event here: https://youtu.be/5dVcn8NjbwY.) Countdown is TED's global initiative to accelerate solutions to the climate crisis. The goal: to build a better future by cutting greenhouse gas emissions in half by 2030, in the race to a zero-carbon world. Get involved at https://countdown.ted.com/sign-up Follow Countdown on Twitter: http://twitter.com/tedcountdown Follow Countdown on Instagram: http://instagram.com/tedcountdown Subscribe to our channel: http://youtube.com/TED TED's videos may be used for non-commercial purposes under a Creative Commons License, Attribution–Non Commercial–No Derivatives (or the CC BY – NC – ND 4.0 International) and in accordance with our TED Talks Usage Policy (https://www.ted.com/about/our-organization/our-policies-terms/ted-talks-usage-policy). For more information on using TED for commercial purposes (e.g. employee learning, in a film or online course), please submit a Media Request at https://media-requests.ted.com

Instruction

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00:00
Transcriber: TED Translators Admin Reviewer: Rhonda Jacobs
Traductor: TED Translators Admin Revisor: Sebastian Betti
00:13
Concrete is all around us,
El hormigón nos rodea,
00:14
but most of us don't even notice that it's there.
pero la mayoría ni siquiera sabemos de que está ahí.
00:17
We use concrete to build our roads, buildings, bridges, airports;
Usamos hormigón para construir carreteras, edificios,
puentes, aeropuertos; está en todas partes.
00:21
it's everywhere.
El único recurso que usamos más que el hormigón es el agua.
00:23
The only resource we use more than concrete is water.
00:26
And with population growth and urbanization,
Y con el crecimiento demográfico y la urbanización,
00:28
we're going to need concrete more than ever.
necesitaremos hormigón más que nunca.
00:30
But there's a problem.
Pero hay un problema.
00:32
Cement's the glue that holds concrete together.
El cemento es el pegamento que mantiene unido el hormigón.
00:35
And to make cement,
Y, para hacer cemento, quemas piedra caliza
00:37
you burn limestone with other ingredients in a kiln at very high temperatures.
con otros ingredientes en un horno a muy altas temperaturas.
00:42
One of the byproducts of that process is carbon dioxide, or CO2.
Uno de los subproductos de ese proceso es el dióxido de carbono, o CO2.
00:46
For every ton of cement that's manufactured,
Por cada tonelada de cemento que se fabrica,
00:49
almost a ton of CO2 is emitted into the atmosphere.
se libera a la atmósfera casi una tonelada de CO2.
00:53
As a result,
Como resultado,
la industria del cemento es el segundo mayor emisor industrial de CO2,
00:55
the cement industry is the second-largest industrial emitter of CO2,
00:59
responsible for almost eight percent of total global emissions.
responsable de casi el 8 % de las emisiones mundiales totales.
01:03
If we're going to solve global warming,
Si vamos a resolver el calentamiento global
01:06
innovation in both cement production and carbon utilization
será absolutamente necesario innovar en producción de cemento
01:10
is absolutely necessary.
y utilización del carbono.
01:13
Now, to make concrete, you mix cement with stone, sand, and other ingredients,
Para hacer hormigón, mezclas cemento, piedra, arena y otros ingredientes,
01:19
throw in a bunch of water, and then wait for it to harden or cure.
echas un montón de agua, y esperas a que se endurezca, o cure.
01:23
With precast products like pavers and blocks,
Con productos prefabricados como adoquines y bloques
01:26
you might shoot steam into the curing chamber
se podría disparar vapor a la cámara de curado
01:28
to try to accelerate the curing process.
para intentar acelerar el proceso de curado.
01:30
For buildings, roads, and bridges,
Para edificios, carreteras y puentes, vertemos lo que se llama
01:33
we pour what's called ready-mix concrete into a mold on the job site
hormigón premezclado en un molde en el lugar de trabajo
01:37
and wait for it to cure over time.
y esperamos a que se cure con tiempo.
01:39
Now, for over 50 years, scientists believed
Ahora, durante 50 años,
los científicos creyeron que si curaban
01:43
that if they cured concrete with CO2 instead of water,
el hormigón con CO2 en lugar de agua, sería más duradero; pero se paralizaron
01:47
it would be more durable,
01:49
but they were hamstrung by Portland cement's chemistry.
con el compuesto químico del cemento de Portland.
01:51
You see, it likes to react with both water and CO2,
Verán, le gusta reaccionar tanto al agua como al CO2,
01:55
and those conflicting chemistries just don't make for very good concrete.
y esas químicas conflictivas no hacen muy buen hormigón.
01:59
So we came up with a new cement chemistry.
Y, se nos ocurrió un nuevo compuesto químico del cemento.
02:01
We use the same equipment and raw materials,
Usamos los mismos equipos y materias primas,
02:04
but we use less limestone,
pero menos piedra caliza
02:06
and we fire the kiln at a lower temperature,
y encendemos el horno a menor temperatura,
02:08
resulting in up to a 30 percent reduction in CO2 emissions.
reduciendo en hasta un 30 % las emisiones de CO2.
02:12
Our cement doesn't react with water.
Nuestro cemento no reacciona con el agua.
02:14
We cure our concrete with CO2,
Curamos nuestro hormigón con CO2,
02:17
and we get that CO2 by capturing waste gas
y obtenemos ese CO2 capturando gas residual
02:20
from industrial facilities like ammonia plants or ethanol plants
de instalaciones industriales como plantas de amoniaco o etanol,
02:25
that otherwise would've been released into the atmosphere.
que de otro modo se habría liberado a la atmósfera.
02:28
During curing, the chemical reaction with our cement breaks apart the CO2,
Durante el curado, la reacción química con nuestro cemento rompe el CO2,
02:33
capturing the carbon to make limestone,
capturando el carbono para hacer piedra caliza,
02:36
and that limestone's used to bind the concrete together.
y esa piedra caliza se usa para ligar el hormigón.
02:40
Now, if a bridge made out of our concrete were ever demolished,
Ahora, si se demoliera un puente hecho de nuestro hormigón
02:43
there's no fear of the CO2 being emitted because it doesn't exist any longer.
no existe temor de emitir CO2 porque ya no existe.
Cuando se combina la reducción de emisiones en la producción de cemento
02:49
When you combine the emissions reduction during cement production
02:52
with the CO2 consumption during concrete curing,
con el consumo de CO2 durante el curado del hormigón,
02:56
we reduce cement's carbon footprint by up to 70 percent.
reducimos la huella de carbono del cemento hasta en un 70 %.
03:00
And because we don't consume water, we also save trillions of liters of water.
Y como no consumimos agua, también ahorramos billones de litros de agua.
03:05
Now, convincing a 2,000-year-old industry
Ahora, convencer a una industria de 2000 años
03:08
that hasn't evolved much over the last 200 years,
que no ha evolucionado mucho en los últimos 200,
03:11
is not easy;
no es fácil;
03:12
but there are lots of new and existing industry players
pero hay muchas novedades y actores de la industria existentes
03:16
that are attacking that challenge.
que están abordando ese desafío.
03:18
Our strategy is to ease adoption
Nuestra estrategia es facilitar la adopción
03:20
by seeking solutions that go beyond just sustainability.
buscando soluciones que vayan más allá de la sostenibilidad.
03:24
We use the same processes, raw material, and equipment
Utilizamos los mismos procesos, materia prima y equipamiento
03:27
that's used to make traditional concrete,
que se utiliza para hacer hormigón tradicional,
03:29
but our new cement makes concrete cured with CO2
pero nuestro nuevo cemento hace que el hormigón curado con CO2
03:33
that is stronger, more durable, lighter in color,
sea más fuerte, más duradero, de color más claro,
03:37
and it cures in 24 hours instead of 28 days.
y se cure en 24 horas en lugar de hacerlo en 28 días.
03:41
Our new technology for ready-mix
Nuestra nueva tecnología para hormigón premezclado
03:43
is in testing and infrastructure applications,
está en aplicaciones de prueba e infraestructura,
03:46
and we've pushed our research even further
y hemos impulsado nuestra investigación aún más
03:48
to develop a concrete that may become a carbon sink.
para desarrollar un hormigón que pueda ser un sumidero de carbono.
03:51
That means that we will consume more CO2 than is emitted during cement production.
Eso significa que consumiremos más CO2 del emitido en la producción de cemento.
03:57
Since we can't use CO2 gas at a construction site,
Como no podemos usar gas CO2 en un sitio de construcción,
04:00
we knew we had to deliver it to our concrete
sabíamos que teníamos que entregarlo a nuestro hormigón
04:02
in either a solid or liquid form.
en forma sólida o líquida.
04:04
So we've been partnering with companies that are taking waste CO2
Entonces nos asociamos con empresas que transforman CO2 residual
en una familia útil de productos químicos
04:09
and transforming it into a useful family of chemicals
04:12
like oxalic acid or citric acid,
como ácido oxálico o ácido cítrico,
el mismo que se usa en el jugo de naranja.
04:15
the same one you use in orange juice.
Cuando ese ácido reacciona con nuestro cemento,
04:17
When that acid reacts with our cement,
04:19
we can pack in as much as four times more carbon into the concrete,
podemos empacar en el hormigón hasta cuatro veces más carbono
04:23
making it carbon negative.
haciéndolo carbono negativo.
04:25
That means that for a one-kilometer road section, we would consume more CO2
Eso significa que, para un tramo de carretera de 1 Km, consumiríamos más CO2
04:30
than almost a 100,000 trees do during one year.
que el que consumen unos 100 000 árboles durante un año.
04:33
So thanks to chemistry and waste CO2,
Entonces, gracias a la química y al CO2 residual,
04:37
we're trying to convert the concrete industry,
intentamos convertir la industria del hormigón,
04:39
the second-most-used material on the planet,
el segundo material más utilizado en el planeta,
04:42
into a carbon sink for the planet.
en un sumidero de carbono para el planeta.
04:46
Thank you.
Gracias.
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