Zrównoważone materiały budowlane

Eksploatacji budynków odpowiada za około 30% globalnego zużycia energii. Gdy uwzględni się energię zużywaną podczas produkcji cementu, betonu, stali i aluminium do celów konstrukcyjnych, udział ten wzrasta do 34%⁽⁸⁾. Emisje CO₂ związane z całym cyklem życia tych materiałów — od wytworzenia poprzez prace budowane i eksploatację aż po zakończenie użytkowania — są nazywane „emisjami wbudowanymi”. W 2022 r. emisje wbudowane stanowiły 6,8% globalnych emisji CO₂⁽⁸⁾. Wartość ta wzrasta do 10%, gdy uwzględni się emisje podczas produkcji cegieł, szkła i miedzi⁽¹⁴⁾.

W przyszłości spodziewany jest znaczny wzrost udziału emisji wbudowanych. Global Alliance for Buildings and Construction (GlobalABC) prognozuje, że przy scenariuszu „normalnego działania” do 2060 r. globalne zużycie surowców podwoi się, a za jedną trzecią tego wzrostu będzie odpowiadać sektor budowlany⁽¹⁴⁾. W tym scenariuszu udział emisji wbudowanych CO₂ w łącznych emisjach związanych z budownictwem prawie podwoi się od dziś do roku 2060⁽¹⁴⁾. Przemysł budowlany może więc utknąć na ścieżce rozwoju charakteryzującej się dużą emisją dwutlenku węgla.

Szybkie zmniejszenie emisji wbudowanych jest kluczowe dla utrzymania globalnego ocieplenia poniżej 1,5°C. GlobalABC sugeruje trzy główne podejścia: unikanie wytwarzania odpadów i prowadzenie prac budowlanych z mniejszym wykorzystaniem nowych materiałów, ponowne wykorzystywanie elementów konstrukcyjnych, przejście na biopochodne materiały budowlane oraz doskonalenie konwencjonalnych materiałów i procesów budowlanych z uwzględnieniem demontażu.

Unikanie wytwarzania odpadów i prowadzenie prac budowlanych z mniejszym wykorzystaniem nowych materiałów to krok w stronę gospodarki o obiegu zamkniętym. Chcąc uzyskać maksymalne efekty, podejście to trzeba wdrożyć na etapie planowania i projektowania. Integrując strategie projektowania uwzględniające zasady gospodarki o obiegu zamkniętym z procesem realizacji inwestycji budowlanej, można zmniejszyć emisje wbudowane o 10–50%. Inny sposób zwiększania skuteczności tych działań polega na projektowaniu budynków z myślą o elastyczności użytkowania tak, aby wydłużyć okres eksploatacji budynku.

Kolejne podejście, które może istotnie przyczynić się do dekrarbonizacji, to wdrażanie materiałów budowlanych opartych na ziemi lub biopochodnych. Przykładowo stosowanie materiałów biopochodnych, np. na bazie drewna, bambusu, konopi czy słomy może przełożyć się na zmniejszenie emisji o 40% w porównaniu z materiałami konwencjonalnymi, o ile surowce są pozyskiwane i przetwarzane w sposób zrównoważony.

Oprócz tych nowych podejść potrzebne jest też doskonalenie konwencjonalnych materiałów i procesów budowlanych. W przypadku cementu i betonu redukcję emisji o nawet 25% można uzyskać zmniejszając zawartość klinkieru cementowego, elektryfikując produkcję oraz stosując spoiwa alternatywne. Recykling stali pozwala zmniejszyć zużycie energii i powiązane z nią emisje o 60–80%. Ze względu na rosnącą różnicę między podażą złomu a popytem na stal konieczne jest jednak wytwarzanie stali z surowców pierwotnych. Wdrażając proces bezpośredniej redukcji żelaza oraz piece łukowe zasilane energią ze źródeł odnawialnych, emisje podczas wytwarzalnia stali z surowców pierwotnych można zmniejszyć nawet o 97%. Dekarbonizacja produkcji aluminium jest zależna od zasilania energią ze źródeł odnawialnych oraz zwiększenia recyklingu, który może zmniejszyć zużycie energii i powiązane z nią emisje o 70–90%. Produkcję szkła można zdekarbonizować poprzez elektryfikację wytwarzania oraz surowsze zasady recyklingu. Dekarbonizacja tworzyw sztucznych wymaga ulepszenia metod recyklingu oraz opracowywania tworzyw sztucznych biopochodnych i biodegradowalnych⁽¹⁵⁾. Aby spełnić wszystkie powyższe postulaty, trzeba będzie zapewnić lepszą koordynację między wytwórcami a konsumentami, włączając w to producentów, architektów, deweloperów, społeczności i użytkowników. Są więc zatem niezbędne: silniejsze poparcie polityczne, przepisy i zachęty na wszystkich etapach cyklu życia materiału.