Oltre la metà delle spese dell’UE nel settore delle costruzioni riguardano la riparazione di strutture esistenti, più comunemente quelle fatte di cemento armato. Un sistema accelerato di solidificazione del cemento con un consumo energetico notevolmente ridotto promette dei grandi benefici.
Le prestazioni delle riparazioni del cemento sono attualmente troppo
scarse, e circa il 75 % dei proprietari delle strutture sono
insoddisfatti dei risultati entro 10 anni dalla procedura. Il settore
delle costruzioni è un pilastro dell’economia dell’UE, ma esso
rappresenta anche circa il 40 % del suo consumo totale di energia e
genera quasi un terzo di tutti i gas serra in Europa.
Un nuovo sistema efficiente dal punto di vista energetico per una solidificazione accelerata durante la riparazione delle strutture di cemento è in fase di sviluppo grazie al supporto dell’UE al progetto
MCURE. Esso sarà applicabile in tutte le condizioni ambientali, inclusi i rigidi inverni nei climi del nord.
MCURE promette di affrontare tutti gli aspetti di un problema sfaccettato. Il sistema migliorerà le prestazioni della riparazione e allo stesso tempo ridurrà il consumo di energia e diminuirà i costi del capitale e di manutenzione. Complessivamente, esso migliorerà anche la produttività e la posizione competitiva delle piccole e medie imprese (PMI) che effettuano le riparazioni.
Sono state effettuate indagini su scala di laboratorio su campioni a forma di cubo di vari volumi usando potenze di microonde di intensità variabili che hanno portato alla definizione degli ottimali parametri del processo. I risultati preliminari mostrano la capacità del sistema di superare nelle prestazioni le attuali tecniche all’avanguardia per la solidificazione del cemento. Le due misure più importanti sono la temperatura e l’umidità. I ricercatori stanno adesso sviluppando delle tecniche selezionate per la misurazione dell’umidità dopo una scrupolosa ricerca della letteratura e approfondite discussioni.
Un team di scienziati e ingegneri sta progettando il prototipo di MCURE che sfrutterà un ottimale meccanismo di accoppiamento energetico e un sistema di guida per riparare i materiali. Il progetto ottimale finale del sistema di solidificazione è stato definito in base ai requisiti di processo e alle specifiche del sistema di trasmissione delle microonde supportate dal lavoro di simulazione.
Durante il prossimo periodo di presentazione, il prototipo verrà fabbricato e testato su una varietà di campioni allo scopo di ottimizzarlo per applicazioni specifiche. Il team prevede che i convenzionali sistemi di solidificazione richiederanno investimenti di capitale superiori del 30 % rispetto al sistema MCURE, che ci si aspetta riduca anche il consumo energetico portando a ulteriori notevoli benefici. Entro 5 anni dalla conclusione del progetto, MCURE pianifica di aver creato almeno 215 nuovi posti di lavoro e di aver aumentato le entrate delle PMI di oltre 28 milioni di euro.