חומרי בנייה בני קיימא

שימוש באנרגיה תפעולית בבניינים מהווה כ-30% מצריכת האנרגיה העולמית, עם עליה ל-34% אם כוללים את האנרגיה המשמשת להפקת מלט, בטון, פלדה ואלומיניום לצורכי בנייה ⁽⁸⁾. פליטות CO_{₂ המקושרות לכל מחזור החיים של חומרים אלו – מהייצור ועד לבנייה והשימוש ועד לסוף החיים – מכונות 'פליטות מגולמות'. בשנת 2022, פליטות מגולמות אלה יצגו 6.85 מפליטות ה-}CO_{₂ העולמיות ⁽⁸⁾. מספר זה עולה ל-10% אם כוללים את הפליטות מהייצור של לבנים, זכוכית ונחושת ⁽¹⁴⁾.}

נתח הפליטות המגולמות צפוי לעלות משמעותית בעתיד. האיגוד העולמי לבניינים ובנייה (GlobalABC) חוזה כי צריכת חומרי הגלם העולמית כמעט ותוכפל עד לשנת 2060 בתרחיש 'עסקים כרגיל', כאשר שליש מצמיחה זו נובע ממגזר הבנייה ⁽¹⁴⁾. בתרחיש זה, נתח פליטות ה-CO_{2 המגולמות בסך כל פליטות המבנים כמעט ויוכפל בתקופה שבין היום לבין שנת 2060 ⁽¹⁴⁾. מכאן, שתעשיית הבנייה מסתכנת בכניסה למסלול התפתחות עתיר פחמן.}

הפחתות מהירות בפליטות מגולמות הן דבר חיוני כדי להגביל את ההתחממות הגלובלית אל מתחת ל-1.5 מעלות צלזיוס. GlobalABC מציעה שלוש גישות מפתח: הימנעות מפסולת ובנייה עם פחות חומרים חדשים, שימוש מחדש ברכיבי בנייה, מעבר לחומרי בנייה מבוססים על חומרים ביולוגיים, ושיפור התכנוןן לפירוק עבור חומרי ותהליכי הבנייה הקונבנציונליים.

הימנעות מפסולת ובנייה עם פחות חומרים חדשים משמעה מעבר לכלכלה מעגלית. ההזדמנות המשמעותית ביותר לכך נמצאת בשלב התכנון והעיצוב. על ידי שילוב אסטרטגיות עיצוב מעגליות בשלב מוקדם של תהליך הבנייה, ניתן להפחית פליטות מגולמות בשיעור של 10‏-50%. מנוף נוסף הוא תכנון של בניינים בעלי שימוש גמיש, דבר שיאפשר הארכת מחזור החיים של בניינים.

מעבר לחומרי בנייה מובססי אדמה או ביולוגיים הוא גישה אחרת עם פוטנציאל משמעותי להפחתת פליטות פחמן. לדוגמה, השימוש באפשרויות על בסיס ביולוגי כגון עץ, במבוק, קנבוס וקש עשוי להביא להפחתה של עד 40% בפליטות בהשוואה לחומרים קונבנציונליים, בתנאי שמשאבים אלו נקצרים ומעובדים באופן בר קיימא.

למרות גישות חדשות אלו, יש גם צורך לשפר חומרים ותהליכים קונבנציונליים בבניינים. עבור בטון ומלט, הפחתת תכולת שאריות הפחם, הליכי חשמול ושימוש במקשרים חלופיים עשויים להביא להפחתה של עד 25% בפליטות. מחזור פלדה מפחית 60‏-80% מצריכת האנרגיה ומהפליטות המקושרות אליה. אולם, הפער הגדל בין הספקת פסולת ודרישה מבטיח כי עדיין יישאר צורך בייצור פלדה ראשוני. על ידי מעבר לטכנולוגיית ברזל המופחת ישירות ולכבשן קשת חשמלית המופעל על ידי מקורות מתחדשים, ניתן להביא להפחתה של עד 97% בפליטות מייצור פלדה ראשונית. הפחתת פליטות פחמן בייצור אלומיניום תלויה בהפקת אנרגיה מתחדשת ובהגדלת המיחזור, תוך הפחתה פוטנציאלית של 70‏-90% בשימושי האנרגיה והפליטות המקושרות אליהם. ניתן להפחית פליטות פחמן מייצור זכוכית באמצעות ייצור חשמלי ומדיניות מחזור קפדנית יותר. הפחתת פליטות פחמן הנגרמות מפלסטיק מחייבת שיטות מחזור ופיתוח פלסטיק על בסיס ביולוגי ומתכלה ⁽¹⁵⁾. השגת כל המטרות האלו תחייב הגברת התיאום בין יצרנים ולקוחות, כולל יצרנים, אדריכלים, מפתחים, קהילות ודיירים. לכן יש צורך בתמיכה חזקה במדיניות, רגולציה ותמריצים בכל השלבים במחזור חיי החומרים, מן הייצור ועד לסוף החיים.