Il calcestruzzo al grafene di Italcementi alla fiera internazionale di Barcellona

Presentato alla fiera internazionale di Barcellona il calcestruzzo al grafene. Si tratta di un modello che mostra il funzionamento di un riscaldamento a pavimento in cui, tra il massetto e la superficie della pavimentazione, è interposto uno strato di materiale composito in grafene frutto della ricerca della società bergamasca, che permette il passaggio della corrente elettrica senza comprometterne le performance.Al Mobile World Congress 2019 di Barcellona del febbraio scorso, fiera mondiale dedicata alla telefonia mobile e all’innovazione, Italcementi ha presentato un mock-up che mostra il funzionamento di un riscaldamento a pavimento grazie all’interposizione, tra il massetto di calcestruzzo e la superficie della pavimentazione, di uno strato di materiale composito al grafene.

Il modello – presentato nell’iniziativa Graphene Flagship, il consorzio di ricerca europea sullo sviluppo dei nuovi materiali – è frutto della ricerca sull’uso del grafene, un materiale dalle molte proprietà: resistente, leggero, flessibile, capace di condurre elettricità e calore.

Dal 2014, anno di adesione di Italcementi al consorzio europeo, sono stati avviati diversi progetti di ricerca sulle applicazioni al calcestruzzo del grafene. Il risultato è un composito cementizio elettricamente conduttivo, che apre la strada ad applicazioni nel settore edile e a soluzioni intelligenti per le abitazioni, le infrastrutture e la mobilità.

Incorporando il grafene nel calcestruzzo, i ricercatori sono riusciti a modificare il comportamento isolante dei composti cementizi, permettendo il passaggio della corrente elettrica senza comprometterne le performance.

Le possibili applicazioni del calcestruzzo al grafene

Grazie alla trasformazione dell’energia elettrica in energia termica, un sottilissimo strato di composto cementizio altamente conduttivo, posto al di sotto della pavimentazione o dell’intonaco, sarà in grado di offrire un riscaldamento poco invasivo ed efficace, accrescendo il comfort abitativo e ottimizzando gli spazi.

Il composito cementizio potrà essere utilizzato anche per riscaldare superfici esterne, offrendo soluzioni anti-neve e anti-ghiaccio. Nel medio termine si potranno realizzare altre importanti applicazioni per il monitoraggio delle strutture: la conduttività infatti rende possibili soluzioni self-sensing, in grado di monitorare sforzi, deformazioni e stati fessurativi del calcestruzzo in tempo reale, senza la necessità di appositi sensori aggiuntivi. Altre possibili applicazioni riguardano le pavimentazioni antistatiche, la schermatura degli edifici dalle interferenze elettromagnetiche e la dissipazione delle cariche elettrostatiche.

Dal 2014, all’interno del Consorzio Graphene Flagship, Italcementi è a capo di un progetto internazionale nato per sviluppare ulteriormente la proprietà disinquinante dei cementi fotocatalitici grazie al grafene, in grado di aumentare l’efficacia del principio catalitico ed estenderne la sensibilità in condizioni di scarsa illuminazione.

La ricerca, nel 2017, ha portato alla registrazione di un brevetto per una nuova formulazione di cemento fotocatalitico al grafene al quale hanno collaborato l’università di Bologna e il Technion-Israel Institute of Technology di Haifa, partner di Italcementi nel progetto iniziale insieme all’University of Technology di Eindhoven. Del team di ricerca fanno parte anche il Cambridge Graphene Center dell’università di Cambridge e la Technische Universität di Dresda.

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