Num avanço significativo para a construção sustentável, cientistas do Instituto Paul Scherrer (PSI), na Suíça, criaram um sistema de inteligência artificial capaz de conceber rapidamente receitas de cimento ecológico, com potencial para transformar uma das indústrias mais intensivas em carbono do mundo.
A indústria do cimento é atualmente responsável por cerca de 8% das emissões globais de dióxido de carbono—mais do que todo o setor da aviação a nível mundial. O modelo baseado em IA desenvolvido pela equipa do PSI acelera a descoberta de novas formulações de cimento que mantêm a integridade estrutural, reduzindo de forma drástica o impacto ambiental.
"Isto permite-nos simular e otimizar formulações de cimento que emitem significativamente menos CO2, mantendo o mesmo elevado nível de desempenho mecânico", explica a matemática Romana Boiger, autora principal do estudo. "Em vez de testarmos milhares de variações no laboratório, podemos usar o nosso modelo para gerar sugestões práticas de receitas em segundos—é como ter um livro de receitas digital para cimento amigo do ambiente."
O sistema de IA funciona substituindo partes do clínquer—o componente mais intensivo em carbono do cimento—por materiais cimentícios alternativos. Em vez de depender apenas de demoradas experiências laboratoriais, os investigadores desenvolveram uma abordagem baseada em aprendizagem automática que consegue avaliar milhares de combinações de ingredientes quase instantaneamente.
Esta inovação surge numa altura em que investigadores de todo o mundo correm para descarbonizar os materiais de construção. No MIT, uma iniciativa paralela liderada por Soroush Mahjoubi identificou 19 potenciais alternativas ao cimento, incluindo cerâmicas recicladas como azulejos e tijolos antigos. Ambas as equipas de investigação sublinham que resíduos do quotidiano podem ganhar uma segunda vida nos edifícios do futuro.
À medida que a indústria da construção enfrenta uma pressão crescente para reduzir a sua pegada ambiental, estas inovações impulsionadas por IA oferecem um caminho promissor. Ao recorrer à inteligência artificial para reformular um dos materiais de construção mais antigos e amplamente utilizados pela humanidade, os investigadores estão a lançar as bases para infraestruturas mais sustentáveis num mundo com restrições de carbono.