Sia il cemento che il geopolimero sono usati nella costruzione come agenti di legame, ma differiscono significativamente nella loro composizione, proprietà e impatto ambientale. Ecco una rottura:
cemento:
* Composizione: Composto principalmente da silicato di calcio, prodotto da calcare e argilla, seguita da riscaldamento a temperature elevate in un forno.
* Produzione: Elevato processo ad alta intensità di energia con significative emissioni di carbonio.
* Impostazione: I cementi reagiscono con l'acqua per formare una pasta indurita attraverso un processo chiamato idratazione.
* Proprietà: Forte, resistente ed economico, ma suscettibile al restringimento e al cracking.
* Impatto ambientale: Alta impronta di carbonio a causa del processo di produzione ad alta intensità di energia.
Geopolymer:
* Composizione: Realizzato da una miscela di materiali di alluminosilicato reattivi come ceneri volanti, scorie o altri sottoprodotti industriali, attivati da una forte soluzione alcalina.
* Produzione: Un minor consumo di energia rispetto alla produzione di cemento e può utilizzare materiali di scarto industriale.
* Impostazione: I geopolimeri si induciano attraverso un processo chiamato polimerizzazione, in cui la struttura di alluminosilicato viene riorganizzata e rafforzata dall'attivatore alcalino.
* Proprietà: Altamente resistente al calore, al fuoco e ai prodotti chimici. Può ottenere una resistenza comparabile al cemento, ma può avere tempi di indurimento più lunghi.
* Impatto ambientale: Un minore impronta di carbonio rispetto al cemento a causa del suo minor consumo di energia e della capacità di incorporare i rifiuti industriali.
Ecco una tabella che riassume le differenze chiave:
| Caratteristica | Cemento | Geopolimero |
| -------------- | -------------------------------- | ------------------------------------------
| Composizione | Silicato di calcio | Materiali in alluminosilicato |
| Produzione | Alta energia ad alta intensità di energia | Consumo di energia inferiore |
| Impostazione | Idratazione | Polimerizzazione |
| Proprietà | Forte, resistente, economico | Calore, fuoco e resistenti chimici |
| Impatto ambientale | Footprint ad alto contenuto di carbonio | Footprint di carbonio inferiore |
In sintesi:
* cemento è un materiale consolidato, affidabile ed economico, ma ha un alto impatto ambientale.
* Geopolymer è un'alternativa più sostenibile con un consumo di energia inferiore e può incorporare materiali di scarto. Offre una resistenza superiore al calore, al fuoco e ai prodotti chimici, ma può avere tempi di indurimento più lunghi ed è attualmente più costoso del cemento.
La scelta tra cemento e geopolimero dipenderà dalle considerazioni specifiche dell'applicazione, del budget e dell'ambiente.