En un avance significativo para la construcción sostenible, científicos del Instituto Paul Scherrer (PSI) en Suiza han creado un sistema de inteligencia artificial capaz de diseñar rápidamente recetas de cemento respetuosas con el clima, con el potencial de transformar una de las industrias más intensivas en carbono del mundo.
Actualmente, la industria del cemento genera aproximadamente el 8% de las emisiones globales de dióxido de carbono, más que todo el sector de la aviación a nivel mundial. El modelo basado en IA del equipo del PSI acelera el descubrimiento de nuevas formulaciones de cemento que mantienen la integridad estructural y, al mismo tiempo, reducen drásticamente el impacto medioambiental.
"Esto nos permite simular y optimizar formulaciones de cemento que emiten considerablemente menos CO2, manteniendo el mismo alto nivel de rendimiento mecánico", explica la matemática Romana Boiger, autora principal del estudio. "En lugar de probar miles de variantes en el laboratorio, podemos utilizar nuestro modelo para generar sugerencias de recetas prácticas en cuestión de segundos; es como tener un libro de cocina digital para cemento respetuoso con el clima".
El sistema de IA funciona sustituyendo partes del clínker —el componente del cemento más intensivo en carbono— por materiales cementosos alternativos. En lugar de depender únicamente de experimentos de laboratorio que consumen mucho tiempo, los investigadores han desarrollado un enfoque de aprendizaje automático capaz de evaluar miles de combinaciones de ingredientes casi al instante.
Este avance llega en un momento en el que investigadores de todo el mundo compiten por descarbonizar los materiales de construcción. En el MIT, un esfuerzo paralelo liderado por Soroush Mahjoubi ha identificado 19 posibles alternativas al cemento, incluyendo cerámicas recicladas como azulejos y ladrillos antiguos. Ambos equipos de investigación destacan que los residuos cotidianos podrían tener una segunda vida en los edificios del futuro.
A medida que la industria de la construcción se enfrenta a una creciente presión para reducir su huella medioambiental, estas innovaciones impulsadas por la IA ofrecen un camino prometedor. Al aprovechar la inteligencia artificial para reformular uno de los materiales de construcción más antiguos y utilizados por la humanidad, los investigadores están sentando las bases para una infraestructura más sostenible en un mundo limitado por el carbono.