建筑业的净零可能吗?

迈克·海耶斯12月6日

没有碳排放的建筑可能只是一个白日梦,但现代的方法和材料正在朝着正确的方向前进。Mike Hayes报道。

有没有可能完成一个没有碳排放的建设项目?答案是否定的,而且十有八九永远不会。

考虑到欧洲雄心勃勃的排放目标,这对建筑业意味着什么?

例如,欧盟在2021年制定了一项新的气候法,将到2050年实现净零排放作为具有约束力的目标,从而创造了历史。

自第21届联合国气候变化大会和《巴黎协定》以来,至少七年来,人们已经清楚地认识到,需要进行重大变革,尤其是在建筑行业。

世界绿色建筑委员会推进净零项目主任维多利亚·巴罗斯说:“作为一个行业,我们将对排放负责;我们不可能完全消除它们——除非我们停止建设。”

我们能做的就是大幅减少建筑过程中产生的碳排放。

为了实现这一目标,Burrows认为“我们最需要的就是彻底改变我们建造、设计和运营建筑物的方式。”

为什么减少隐含碳是关键

她说:“解决具像碳排放的首要原则是首先防止它们从材料、材料的提取过程、运输、施工阶段本身到建筑完工的所有环节。

世界绿色建筑委员会推进净零项目主任维多利亚·巴罗斯说。 世界绿色建筑委员会推进净零项目主任维多利亚·巴罗斯说。(照片:WGBC)

Burrows补充道:“我们可以通过翻新最大限度地重用现有建筑来防止大量排放。

“但当我们选择建造一座新建筑时,要确保我们通过优化设计技术,如场外模块化建筑,减少隐含碳和这些影响……

“但也要考虑建筑工地的工艺、电气化或减少现场化石燃料的使用。通过低碳材料的选择,优化建筑本身的材料选择。”

直到最近,这些低碳材料还不容易大规模获得,从而对该行业产生重大影响。

再加上使用这些新开发的材料和新开发的制造工艺的高成本,很难看出它们如何能真正对整体建筑排放产生影响。

低碳建材

然而,改变似乎正在到来——而且是以新型低碳水泥技术的形式出现的。

考虑到水泥是世界上产量最大的产品,占全球碳排放量的7%以上,这可能是一个非常好的消息。

最近,一些公司宣布了水泥技术的突破,有望大幅减少碳排放。

艾科萨姆医学博士Donal O 'Riain与他的团队成员一起观看植物 Donal O 'Riain(中)与他的团队成员一起观赏植物。(照片:Ecocem)

Ecocem表示,其名为ACT的新技术可以制造出具有成本竞争力和全球可扩展的解决方案,可以在现有水泥厂内生产,“无需大量额外投资或修改”。

大规模生产“绿色”建筑材料

Ecocem董事总经理Donal O 'Riain表示:“ACT正处于关键时刻,它将迅速加快我们实现零碳水泥的进程。”

ACT的发布恰逢Ecocem委托发布的一份新报告,报告指出,如果没有行业合作和快速部署新的可扩展解决方案,到2030年实现减排50%的目标是不可能的。

与此同时,艾科赛姆目前的解决方案正在法国大巴黎快线(Grand Paris Express)的一个试点项目上使用,这是欧洲最大的运输项目之一,该项目已为一条隧道的建设交付了5万吨超低碳水泥GGBS。

这种新材料预计将减少约34.5吨碳排放。

Betolar公司的Geoprime被用于为丹麦公用事业公司Aarhus Vand铸造管道 Betolar公司的Geoprime被用于为丹麦公用事业公司Aarhus Vand铸造管道。(照片:Betolar)

同样,芬兰材料公司Betolar针对水泥“问题”推出了一种低碳解决方案,称为Geoprime,并承诺“安全且经济上可行的低碳解决建筑材料”。

水泥问题

就像Ecocem的产品一样,Betolar的解决方案对标准水泥生产的干扰最小。

Betolar EMEA负责人Janne Rauramo解释说:“我们与客户一起创建路线图,然后根据客户的配方和他们正在开发的应用程序进行实验室规模的测试。

“在那之后,我们会进行工业规模的试点和概念验证,以证明解决方案在他们的工厂中确实有效,不需要改变生产流程。

Rauramo补充说:“当我们谈论客户的配方时,我们会将他们现有的混合设计作为我们研发工作的起点,然后研究当地可用的工业副产品或副产品,然后用我们的化学物质创建配方,以激活并获得最终产品的必要质量。”

最终,与标准水泥相比,Geoprime有望减少80%的碳足迹。

目前正在开发的技术,旨在确保低碳水泥和水泥替代品的可扩展性,同时将对当前工艺的干扰降到最低,这似乎有可能改变建筑的排放前景。

结构的圆度

欧盟制定了2030年气候与能源框架,目标是将温室气体排放量减少40%。

考虑到这一点,建筑行业的参与者正在为更严格的排放法规做好准备。但许多人都看到了先于监管、采用更可持续的建筑方法的潜在好处——无论是对地球还是对企业。

奥地利承包商Strabag最近在德国不来梅破土动工,建造了一个循环建筑和技术中心。

Strabag在德国不来梅提出的圆形建筑设施的印象。 Strabag在德国不来梅提出的圆形建筑设施的印象。(图片:Strabag)

该公司表示,它将把循环建筑作为其可持续发展战略的核心,新设施将被用作保护资源和避免碳排放的试验台。

该中心将采用可持续的建筑方法,主要使用气候友好型建筑材料,如木材和再生混凝土。

Strabag说,该中心将以能源自给自足和气候中性的能力运行,由光伏发电和热泵与地面地热能相结合产生热量。

建筑环境最佳实践

随着建筑公司开始看到使用“绿色”方法的好处,包括场外施工和数字技术,我们开始看到最佳实践的加速和随后的减排。

行业机构正在认识到,示范项目和企业将开始从它们更高的“绿色”形象中获得回报。

三菱电机(Mitsubishi Electric)零碳设计经理克里斯·纽曼(Chris Newman)认为,实现净零碳排放是绝对可行的,并看到整个欧洲的建筑行业正在取得进展。

他说:“BREEAM等评估方法为泛欧洲建筑环境提供了可持续性标准。

三菱电机的克里斯·纽曼 三菱电机的克里斯·纽曼认为,以科学为基础的目标将有助于建筑实现排放目标。(图片来源:三菱电机)

“绿色建筑委员会最佳实践指南在各国共享,碳风险房地产监测(CRREM)是一项全欧洲范围内的碳减排战略。

“除了这一泛区域指导方针,每个国家也都在处理自己的优先事项——根据该地区的独特因素,各大洲的优先事项有所不同。

“例如,西班牙已经立法规定,所有公共空间的温度都不能低于27摄氏度,以限制碳排放和能源消耗;法国已将内含碳的影响纳入其PEP生态护照;斯堪的纳维亚几乎整个城市都在使用集中供热网络。”

抵消碳排放

然而,在某种程度上,我们已经达到了当前减排能力的极限。当我们达到这一点时,我们所能做的就是抵消我们继续排放的碳。

碳抵消一直受到批评人士的蔑视,他们说这只是一个继续“一切如常”的机会,同时似乎实现了可持续发展目标。

维多利亚·布伦斯对此有不同看法。她说:“我们认为抵消是(向净零排放)过渡的重要组成部分。

“我们相信,如果应用得当,抵消可以对该行业产生积极影响。

“所以,在你实现了最大可能的减排之后,你应该补偿残留的排放。”

一个新的欧洲“无化石”建筑试验台

瑞典斯德哥尔斯德哥尔市中心的一个区域将使用沃尔沃建筑设备公司(Volvo CE)的电气设备,因为随着城市改造工作的开始,该区域将成为无排放建筑设备的试验台。

项目合同规定,在任何可能的情况下都不使用化石,包括往返建筑工地的运输。

还有一项要求是,在现场工作的大型挖掘机中至少有一台应该是电动的——沃尔沃CE提供了新的23吨EC230电动挖掘机,以及一个移动调峰动力装置。

在项目的第一阶段,EC230将帮助挖掘75000吨岩石和96000吨土壤,估计工作时间为2700个小时。

沃尔沃CE的EC230电动挖掘机在瑞典现场 在瑞典现场的EC230电动挖掘机。(照片:沃尔沃)

作为瑞典最大的无化石工厂,它将减少约2012吨二氧化碳排放,相当于35辆卡车每天行驶8小时。沃尔沃CE正在与斯德哥尔摩市、建筑公司Skanska、沃尔沃CE经销商Swecon和其他合作伙伴合作该项目。

工程将于2033年完工,届时将提供3000个新住宅和1.4万个工作场所。除了电动挖掘机,所有其他机器都将在HVO上运行。

世界上第一个净零物流设施提出

投资公司北欧房地产合作伙伴(NREP)透露,计划在瑞典Bålsta建立世界上第一个净零物流设施。

根据NREP的说法,该建筑将在其生命周期内实现100%的碳中和,在运营和隐含碳方面都不需要碳抵消。

该公司表示,他们将通过包括在结构和立面上使用交叉层压木材,以及在生产过程中结合更多二氧化碳的有机绝缘材料来实现这一目标。该设施的基础将使用比标准水泥减少30%的绿色水泥。

瑞典Bålsta拟议的NREP后勤设施的印象 瑞典Bålsta拟议的NREP后勤设施的印象。(照片:NREP)

最终,该设施的生命周期碳排放将通过可拆卸设计原则减少到净零,并结合其生物材料的重复使用,包括木结构。

从运营的角度来看,该建筑将使用100%的可再生绿色电力,NREP表示,它甚至有可能成为“能源正能量”,使用太阳能、热泵和电池存储解决方案,可以将多余的能源送回电网。

NREP首席执行官Claus Mathisen表示:“我们与行业领先的创新者合作,推动新的边界,实现世界上最绿色的物流发展。

“利用现有最先进的产品,该项目将成为新兴解决方案的测试平台,在碳中和房地产领域创造一个商业上可行的范例。”

*本文首次发表于《建筑欧洲》杂志2022年11月至12月号,标题为“经久耐用”。bob官网竞彩足球

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