Cimento de baixo carbono em 2026: calcinação com captura de CO₂ e ligantes alternativos

O cimento continua a ser um dos materiais de construção mais difíceis de descarbonizar — não por falta de vontade do setor, mas porque uma parte grande das emissões está “embutida” na química do clínquer. Em 2026, o caminho prático para reduzir a pegada do cimento já não depende de uma única tecnologia: trata-se de combinar medidas que baixam o fator de clínquer, reduzem emissões de combustível e, quando a escala e a geologia permitem, capturam o CO₂ de processo no forno. Este artigo explica, de forma clara, o que significa “calcinação com captura de CO₂” numa fábrica em operação e onde entram ligantes alternativos como o LC3 e novas químicas de cimento quando o objetivo é manter resistência, durabilidade e uma cadeia de fornecimento previsível.

Porque é que o cimento é difícil de descarbonizar: o problema do clínquer

A maior parte do CO₂ do cimento vem da calcinação — o aquecimento do calcário (CaCO₃) para libertar CO₂ e formar cal (CaO), que mais tarde reage com sílica e alumina para gerar os minerais do clínquer. Este CO₂ de processo é diferente do CO₂ do combustível: mesmo que um forno funcione com eletricidade de baixa emissão ou biomassa, a libertação química continua a ocorrer, a menos que se altere a mistura de matérias-primas ou se capture o gás.

Além disso, o clínquer exige temperaturas muito elevadas (tipicamente perto de 1.450°C na zona de queima), pelo que eficiência térmica, mudança de combustíveis e recuperação de calor são importantes, mas não conseguem, sozinhas, uma redução profunda. As fábricas podem diminuir a intensidade de emissões baixando a proporção de clínquer no cimento (com materiais cimentícios suplementares), mas a disponibilidade e as normas costumam limitar até onde isso pode ir em mercados reais.

Em 2026, as medidas mais “robustas” a curto prazo são relativamente claras: reduzir o teor de clínquer, melhorar a eficiência energética, usar combustíveis com menores emissões quando possível e tratar a captura de carbono como o principal instrumento para eliminar o CO₂ de processo remanescente. Por isso, os roteiros de descarbonização mais sérios combinam ligantes de baixo clínquer com CCUS, em vez de apostar numa solução única.

Calcinação com captura de CO₂: o que muda na linha do forno

A captura de CO₂ numa cimenteira costuma focar os fluxos de gases do pré-aquecedor/pré-calcinador e do forno, onde as concentrações de CO₂ são mais altas do que em muitos outros setores. As tecnologias podem ser pós-combustão (aminas ou outros solventes), oxicombustão (queima com oxigénio para gerar um gás mais rico em CO₂) ou abordagens mais específicas, como o looping de cálcio. Cada opção altera a integração térmica, a procura elétrica e as rotinas de manutenção — por isso “adicionar captura” nunca é uma simples adaptação.

O desafio de engenharia não está apenas na unidade de captura, mas no que a rodeia: condicionamento do gás, gestão de poeiras, controlo de solventes (no caso das aminas), fornecimento de vapor e compressão/liquefação antes do transporte e do armazenamento. A captura também muda a forma como a operação olha para a estabilidade do forno, porque pequenas variações em oxigénio, caudais e humidade podem afetar a qualidade do clínquer e a eficiência do combustível. Ou seja, é tanto um projeto de controlo de processo como de emissões.

Uma referência útil é que o CCS em cimento já passou de conversa de piloto para ativos operacionais. O projeto Brevik CCS, da Heidelberg Materials, na Noruega, tem sido apresentado como a primeira instalação de CCS em escala industrial na indústria do cimento, concebida para capturar cerca de 400.000 toneladas de CO₂ por ano e apoiar a produção de um cimento com CO₂ capturado (evoZero). Este tipo de caso define expectativas realistas: é viável, mas exige acesso a armazenamento, contratos de longo prazo e uma cadeia completa do CO₂, da captura à injeção.

Ligantes de baixo clínquer com potencial de escala: LC3 (calcário + argila calcinada)

Se o objetivo é reduzir emissões sem depender de uma rede de transporte e armazenamento de CO₂, o candidato mais forte para escalar em 2026 é o cimento de calcário e argila calcinada (LC3). O LC3 é um sistema ternário em que parte do clínquer é substituída por argila calcinada e calcário, e a química é desenhada para que a alumina da argila e o carbonato do calcário trabalhem em conjunto durante a hidratação.

A vantagem prática está na disponibilidade: argilas adequadas e calcário existem em muitas regiões, inclusive onde não há um fornecimento estável de escória ou cinzas volantes. O LC3 pode reduzir CO₂ de forma relevante ao baixar o teor de clínquer, mantendo desempenho dentro de faixas conhecidas pelos produtores de betão — desde que a argila seja bem selecionada e corretamente calcinada. Na literatura técnica e em comunicações de projetos, o LC3 é frequentemente descrito como capaz de cortes significativos de emissões face ao cimento Portland comum, sem exigir reconstrução completa da fábrica.

A adoção também já não se limita a ensaios de laboratório. Um exemplo público de 2025 é o uso de LC3 num grande projeto de infraestrutura (o Noida International Airport, na Índia), o tipo de obra que obriga especificação, controlo de qualidade e logística de fornecimento a provarem consistência em condições reais. Isso é importante porque cimento de baixo carbono só “conta” quando pode ser produzido, entregue, aplicado, curado, testado e aceite em escala.

Especificação prática e controlo de qualidade para LC3

O desempenho do LC3 é muito sensível à reatividade da argila e ao controlo da calcinação. Em termos simples: “argila” não é um material único. Argilas cauliníticas tendem a gerar metacaulim reativo quando calcinadas, enquanto outras argilas podem precisar de janelas de processo mais rigorosas ou oferecer menor reatividade. Por isso, os produtores monitorizam não só a química (XRF), mas também mineralogia e alumina reativa, porque esses parâmetros antecipam resistência e trabalhabilidade melhor do que percentagens totais de óxidos.

A própria calcinação é uma etapa controlável e de temperatura mais baixa do que a queima do clínquer, o que abre opções interessantes para eletrificação e fontes alternativas de calor. Ainda assim, exige tempo de residência estável, uniformidade térmica e gestão de poeiras para evitar sub ou sobrequeima da argila (ambas reduzem reatividade). Para o produtor de betão, consistência é a palavra-chave: LC3 estável significa procura de água previsível, compatibilidade com aditivos e resistência inicial controlada, reduzindo a tentação de “corrigir” variabilidade com mais cimento.

A estratégia de especificação também pesa. Normas prescritivas por vezes limitam a substituição de clínquer mesmo quando o desempenho é adequado, por isso muitos mercados avançam — ainda que lentamente — para abordagens baseadas em desempenho, focadas em durabilidade e resistência, e não numa lista rígida de ingredientes. Na prática, isto vira um checklist: confirmar aceitação do tipo de cimento, exigir evidência (índices de durabilidade, permeabilidade/RCPT ou equivalente, resistência a sulfatos quando aplicável) e ajustar cura e dosagem ao perfil de desenvolvimento de resistência do ligante.

Ligantes alternativos além do clínquer Portland: onde fazem sentido em 2026

Para além do LC3, várias famílias de ligantes alternativos são relevantes em 2026, mas não são substitutos diretos entre si. Cimentos de sulfoaluminato de cálcio (CSA) podem oferecer ganho rápido de resistência e temperaturas de forno mais baixas do que o clínquer Portland, o que pode reduzir CO₂, sobretudo quando a mistura de matérias-primas é otimizada. Sistemas ricos em belita (incluindo belita-ye’elimite-ferrite, BYF) também são estudados porque podem reduzir a necessidade de calcário e a temperatura de processo, mantendo desempenho adequado com formulação correta.

Ligantes ativados alcalinamente (por vezes chamados “geopolímeros” em certos contextos) podem reduzir bastante a dependência de clínquer ao usar precursores alumino-silicatos como escória, argilas calcinadas ou outros minerais industriais. As limitações no mundo real são tanto logísticas quanto técnicas: disponibilidade de precursores, manuseamento de ativadores, consistência da qualidade e códigos locais que podem não reconhecer estes ligantes como “cimento” para uso estrutural. Onde cabem — pré-fabricados, betões especiais, ou obras com forte supervisão do dono de obra — podem ser uma opção séria e não apenas uma curiosidade.

Há ainda um grupo mais discreto de soluções que reduz emissões ao nível do betão, independentemente da química do ligante: otimização de dosagens, melhor empacotamento de agregados e abordagens relacionadas com carbonatação (por exemplo, cura com CO₂ em certos produtos). Estas medidas não eliminam a necessidade de cimento de baixo carbono, mas mudam o “limite do sistema”: se a obra cumprir resistência e durabilidade com menos ligante por metro cúbico, o carbono incorporado cai mesmo sem uma revolução completa no cimento.

Como escolher o ligante de baixo carbono certo para um projeto

Comece pelos requisitos funcionais, não pelo rótulo do saco. Em betão estrutural, isso normalmente significa resistência característica em idades especificadas, classe de exposição/durabilidade, trabalhabilidade e compatibilidade com armaduras e aditivos. Se a obra estiver em ambiente com sulfatos, ciclos de gelo-degelo ou exposição marinha, a escolha do ligante deve ser validada com evidência, não com suposições — especialmente quando a química difere dos sistemas Portland tradicionais.

Depois, trate o carbono incorporado como um parâmetro mensurável. Em 2026, Declarações Ambientais de Produto (EPDs) são amplamente usadas em muitos mercados e permitem comparar soluções equivalentes dentro de limites declarados. O movimento prático é especificar um máximo de potencial de aquecimento global por tonelada de cimento (ou por metro cúbico de betão), mantendo requisitos de desempenho. Isto obriga a cadeia de fornecimento a competir com dados verificáveis, não com afirmações vagas, e ajuda compras a evitar produtos “verdes” que não entregam impacto real menor.

Por fim, controle o risco com adoção gradual. Para muitas equipas, o caminho mais seguro é incremental: usar LC3 ou cimentos de baixo clínquer em elementos menos expostos, verificar variabilidade de produção e só então ampliar para lançamentos estruturais quando existir histórico de ensaios. Para cimentos com CCS, as perguntas-chave são outras: continuidade operacional da captura, rastreabilidade do CO₂ armazenado e clareza contratual sobre como o “capturado” é documentado. Uma estratégia eficaz funciona quando há dados, QA/QC repetível e uma dosagem que respeita a química, em vez de lutar contra ela.