Aprovechamiento de residuos industriales en el desarrollo de materiales compuestos con capacidad de almacenamiento de energía térmica para la aplicación en edificaciones

La baja eficiencia energética es una problemática global, el aumento del consumo de energía ha ocasionado incrementos en emisiones de gases efecto invernadero (GEI). El sector constructivo es responsable de alto consumo mundial de energía, GEI y residuos sólidos generados, los edificios son la mayor debido a ineficientes sistemas de energía. La eficiencia energética es de gran interés, y la implementación de sistemas de ahorro energético traerá beneficios económicos, confort térmico, mayor ciclo de vida en construcciones, preservación de recursos naturales, y por ende la mitigación del cambio climático [1][2][3]. La Unión Europea (UE) está enfocada en la renovación energética de los edificios existentes, para alcanzar mayor ahorro de energía en su estrategia de desarrollo sostenible. Las medidas propuestas para mejorar la eficiencia energética abordan: reducción de pérdida mejorando la protección térmica del edificio; aumentar la eficiencia en calefacción, ventilación, aire acondicionado, iluminación, electrodomésticos y el control y gestión de energía [4]. Considerando las estrategias a nivel mundial con respecto a la reducción de emisiones de CO2 y GEI asociados al sector constructivo, Colombia ha legislado políticas (CONPES 3919), donde aborda plan de acción que busca impulsar la inclusión de criterios de sostenibilidad dentro del ciclo de vida de las edificaciones, y las ciudades; a través de herramientas para la transición, seguimiento y control, e incentivos financieros que permitan implementar iniciativas sostenibles. Así mismo el gobierno está comprometido en mitigar los GEI y promover la sostenibilidad ambiental considerando el Programa de Basura Cero, la eliminación de la acción de enterramiento de residuos, y se proponen su valorización, promoción del desarrollo tecnológico, conservación del ambiente, y mitigación del cambio climático, promoviendo soluciones que prioricen el tratamiento y aprovechamiento de residuos y se impulse la economía circular [5]. Por lo anterior, este proyecto propone el desarrollo de un material compuesto cementante con propiedades almacenamiento de energía térmica (TES) que sea amigable con el medio ambiente, promueva el ciclo de vida de los residuos y que esté en la capacidad de aumentar la eficiencia energética en edificaciones. La materia principal serán residuos (ceniza de carbón y residuos de construcción y demolición (RCD)). Será un trabajo multidisciplinario, liderado por el Grupo Materiales Compuestos(GMC) de la Escuela de Ingeniería de Materiales, en conjunto con el Industrial Control Research Group(GICI) de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad del Valle, y apoyados en Grupo Materiales y Medio Ambiente-GIMMA de la Universidad Nacional de Colombia, y el Grupo Ingeniería Sismica y Materiales (SIGMA) de la Universidad Javeriana Cali (Anexo 5); permitirá cooperación multidisciplinaria, formación de estudiantes de pregrado, posgrado y estimulará el vínculo colaborativo en el campo de la ciencia, tecnología e investigación en el Valle del Cauca.