Situación actual de la síntesis y utilización de geopolímeros

Abstract

El cemento es uno de los materiales de construcción más ampliamente utilizados a nivel mundial. Por cada tonelada producido se emite una de CO2 a la atmósfera, adicionalmente, su elaboración requiere un gasto energético implicando las afectaciones ambientales propias de la actividad minera. Una alternativa ecoamigable la representa los materiales geopoliméricos, los cuales son matrices poliméricas inorgánicas que pueden cumplir la función aglutinante del cemento, cuya producción minimiza la huella de carbono. Los geopolímeros pueden ser elaborados empleando como precursores residuos industriales ricos en óxidos de silicio y aluminio, mediante un proceso de activación alcalina, representando una alternativa para la revalorización de muchos pasivos ambientales, permitiendo producir concretos de hasta 50 Mpa de resistencia a la compresión. En la presente investigación se elaboró un análisis bibliométrico y patentométrico de las tendencias actuales en la utilización y síntesis de geopolímeros, así como, de la evolución del proceso tecnológico durante los últimos 20 años. Para ello, se desarrolló una ecuación de búsqueda y posteriormente se empleó la plataforma Patent Inspiration para el análisis de patentes y Thomson Reuters para las publicaciones científicas. Se encontró que los países líderes en el patentamiento de esta tecnología son China, Corea y Estados Unidos. La presente cartografía de los geopolímeros posibilita dar a conocer esta innovación tecnológica para el desarrollo de materiales de construcción amigables con el ambiente los cuales aún no han sido investigados ampliamente en Venezuela.

Cement is one of the most widely used building materials worldwide. For every ton produced, one ton of CO2 is emitted into the atmosphere, additionally, its production requires energy expenditure, implying the environmental effects of the mining activity. An eco-friendly alternative is represented by geopolymeric materials, which are inorganic polymeric matrices that can fulfill the binder function of cement, whose production minimizes the carbon damages. Geopolymers can be made using as precursors industrial residues rich in silicon and aluminum oxides, through an alkaline activation process, representing an alternative for the revaluation of many environmental liabilities, allowing the production of concretes of up to 50 Mpa of compressive strength. In the present investigation, a bibliometric and patentometric analysis of current trends in the use and synthesis of geopolymers was carried out, as well as the evolution of the technological process during the last 20 years. For this, a search equation was developed and later the Patent Inspiration platform was used for patent analysis and Thomson Reuters for scientific publications. It was found that the leading countries in patenting this technology are China, Korea and the United States. The present cartography of geopolymers makes it possible to publicize this technological innovation for the development of environmentally friendly construction materials which have not yet been widely investigated in Venezuela.