spot_img

Karbonski otisak ključnih sirovih materijala u arhitekturi

Sa 36% globalne energije posvećene zgradama i 8% globalnih emisija izazvanih samo cementom, arhitektonska zajednica duboko je isprepletena protocima materijala, energije i ideja koje se odnose na klimatske promjene, kako uzroke tako i rješenja. S obzirom na to da u građevinskoj industriji dominira upotreba betona, čelika i drveta, svaki pokušaj smanjenja utjecaja izgrađeneh konstrukcija na okoliš podrazumijevat će reviziju proizvodnje i upotrebe ovih sirovina. Stoga ćemo pažljivije proučiti ugrađene ekološke troškove i koristi iza sirovina koje dominiraju modernom arhitekturom.

Beton

Svake godine se proizvede preko 4 milijarde tona cementa, što oslobađa preko 1,5 milijardi tona CO2. Kina je najveći proizvođač cementa i emisija povezanih s cementom, a slijede je Indija, EU i SAD. Međutim, izravnavanje kineske potrošnje cementa zauzvrat je dovelo do izravnanja globalne proizvodnje cementa od 2014. nadalje na nivo od 4 milijarde tona. Kako se buduća građevinska tržišta kreću prema jugoistočnoj Aziji i subsaharskoj Africi, predviđa se da će proizvodnja cementa možda porasti i do 25% do 2030.

Pa zašto je cement toliko težak zagađivač? Krivnja se često svodi na podnožje procesa vađenja i transporta, no to čini manje od 10% emisija povezanih s cementom. Preko 90% emisija u tom sektoru zapravo se može pripisati procesu izrade “klinkera” – ključnog elementa betona.

Ovim se postupkom vodi rotirajuća peć zagrijana na preko 1400 ° C, u koju se ubacuju mješani mljeveni vapnenac, glina, željezna ruda i pepeo. Smjesa se podijeli na kalcijev oksid i C02, pri čemu se CO2 oslobađa ostavljajući iza sebe sive kuglice veličine mramora, zvane klinker. Klinker se zatim ohladi, samelje i pomiješa s vapnencem i gipsom kako bi se dobio cement spreman za transport.

Čelik

Danas se godišnje proizvede preko 1,2 milijarde tona sirovog čelika, a Kina je daleko najveći proizvođač. Čelik je odgovoran za između 7% i 9% izravnih emisija iz fosilnih goriva, pri čemu svaka proizvedena tona rezultira u prosjeku 1,83 tone CO2. Budući da čelik nije samo centralni materijal moderne arhitektonske industrije, posebno u izgradnji nebodera, već i jedan od materijala s kojima se najviše trguje na svijetu nakon nafte, što vrši znatan pritisak na industriju da se uvede optimalnije rješenje sa manjom emisijom ugljika.

Slično betonu, i za proizvodnju čelika potrebno je brzo zagrijavanje sirovina na ekstremno visokim temperaturama, koje se nisu promijenile od početka industrijske revolucije u 1800-ima. Visoke peći oslanjaju se na ugljično teško gorivo kako bi se željezna ruda reducirala u tekući metal, koji se zatim rafinira u čelik. Ugljični dioksid je nezaobilazan u ovom procesu.

Drvo

Drvo predstavlja četiri ključne razlike od čelika i betona. Prvo, jedina je obnovljiva sirovina od tri dominantna materijala u visokogradnji. Drugo, potrebna je relativno mala količina energije u poređenju s druga dva materijala za vađenje i recikliranje. Treće, ne stvara otpad do kraja svog životnog vijeka i može se ponovno upotrijebiti u nekoliko proizvoda prije nego što se konačno iskoristi kao gorivo. Četvrto, drvo zarobljava značajne razine ugljika, a jedno drvo sadrži jednu tonu CO2.

Nizak otisak ugljika za drvo posljednjih je godina potaknula drvo kao budućnost velike gradnje. Lijepljeno lamelirano drvo (LLD), križano lamelirano drvo (CLT), Lamelirano drvo za furnir (LVL),) samo su neki od proizvoda na bazi drveta koji postaju dostupni, omogućujući standardizaciju i širenje ekoloških alternativa betonu i čeliku.

Međutim, ni procesi temeljeni na drvetu nisu imuni na kritike. Energija iz biomase, sistem koji je koristio sirove drvene elemente kao osnovu za gorivo, predstavlja čistiju alternativu energiji na bazi fosilnih goriva, ali također predstavlja i izazove. Loše upravljanje sirovinama za biomasu može dovesti do krčenja šuma i propadanja tla, dok se mnoga postrojenja na biomasi još uvijek oslanjaju na fosilna goriva zbog ekonomske opravdanosti. Izgaranjem biomase stvaraju se i staklenički plinovi poput ugljičnog monoksida i ugljičnog dioksida, koji se moraju zarobiti i reciklirati kako bi biomasa postala uvjerljiva zamjena za naftu i plin.

Popularno

Copyright- 2021 | m-Kvadrat Zabranjeno preuzimanje sadržaja bez dozvole izdavača.