Investigadores suíços desenvolveram um sistema de inteligência artificial que pode revolucionar uma das indústrias mais intensivas em carbono do mundo, ao criar receitas de cimento amigas do ambiente em segundos.
Atualmente, a indústria do cimento é responsável por cerca de 8% das emissões globais de CO₂—mais do triplo da pegada de carbono de todo o setor da aviação. O sistema de IA desenvolvido pelos investigadores do Instituto Paul Scherrer (PSI), na Suíça, reduz drasticamente a pegada de carbono do cimento ao redesenhar a sua receita, simulando milhares de combinações de ingredientes para identificar formulações que mantêm a resistência, emitindo muito menos CO₂.
"Uma estratégia promissora para reduzir as emissões é modificar a própria receita do cimento—substituindo parte do clínquer por materiais cimentícios alternativos", explica a matemática Romana Boiger, primeira autora do estudo. "Em vez de testar milhares de variações em laboratório, podemos usar o nosso modelo para gerar sugestões de receitas práticas em segundos—é como ter um livro de receitas digital para cimento amigo do ambiente."
O modelo de IA calcula as emissões totais de CO₂ para diferentes receitas de materiais de cimento em milissegundos—aproximadamente mil vezes mais rápido do que a modelação tradicional. "Pode-se dizer que estamos a fazer geologia em câmara rápida", afirma John Provis, responsável pelo Grupo de Investigação em Sistemas de Cimento do PSI e coautor do estudo.
O impacto potencial é substancial. "Para ser franco, a humanidade consome hoje mais cimento do que alimentos—cerca de um quilo e meio por pessoa por dia", observa Provis. "Se conseguíssemos melhorar o perfil de emissões apenas alguns por cento, isso corresponderia a uma redução de dióxido de carbono equivalente a milhares ou mesmo dezenas de milhares de automóveis."
O projeto interdisciplinar reuniu químicos de cimento, especialistas em termodinâmica e peritos em IA, no âmbito do Centro Suíço de Excelência para Emissões Líquidas Zero (SCENE), um programa de investigação interdisciplinar que visa desenvolver soluções cientificamente sólidas para reduzir drasticamente as emissões de gases com efeito de estufa na indústria e no fornecimento de energia.
Embora o estudo seja atualmente uma prova de conceito, os investigadores esperam que o seu trabalho acelere o caminho para emissões líquidas zero na produção de cimento. Os testes laboratoriais continuam a ser essenciais, mas a IA oferece um acelerador sem precedentes para o desenvolvimento de cimento sustentável e de alta qualidade, que poderá transformar esta indústria crítica mas intensiva em carbono.