Duurzame bouwmaterialen

Het operationele energieverbruik in gebouwen is goed voor ongeveer 30% van het wereldwijde energieverbruik, wat kan oplopen tot 34% als de energie wordt meegerekend die wordt gebruikt voor de productie van cement, beton, staal en aluminium voor de bouw ⁽⁸⁾. De CO₂-uitstoot die gepaard gaat met de gehele levenscyclus van deze materialen – gaande van productie, constructie, gebruik tot en met afvoer – wordt "ingebedde emissies" genoemd. In 2022 vertegenwoordigden deze ingebedde emissies 6,8% van de wereldwijde CO₂-uitstoot ⁽⁸⁾. Dit cijfer stijgt tot 10% als de uitstoot van de productie van bakstenen, glas en koper wordt meegerekend ⁽¹⁴⁾.

Het aandeel van de ingebedde emissies zal naar verwachting in de toekomst aanzienlijk toenemen. De Global Alliance for Buildings and Construction (GlobalABC) voorspelt dat het wereldwijde grondstoffenverbruik tegen 2060 bijna zal verdubbelen in een "business-as-usual"-scenario, waarbij een derde van deze groei aan de bouwsector toe te schrijven is ⁽¹⁴⁾. In dit scenario zal het aandeel van de ingebouwde CO₂-uitstoot in de totale uitstoot van gebouwen bijna verdubbelen tussen nu en 2060 ⁽¹⁴⁾. De bouwsector loopt dus het risico opgesloten te raken in een koolstofrijk ontwikkelingstraject.

Een snelle vermindering van de ingebedde emissies is essentieel om de opwarming van de aarde tot onder 1,5°C [2.7°F] te beperken. GlobalABC stelt drie belangrijke methoden voor: afval vermijden en bouwen met minder nieuw materiaal, hergebruik van constructie-elementen, overschakelen op biogebaseerde bouwmaterialen en het verbeteren van de uitvoering voor de demontage van conventionele bouwmaterialen en processen.

Afval vermijden en bouwen met minder nieuw materiaal betekent overgaan naar een circulaire economie. De belangrijkste gelegenheid om dit te realiseren, is in de plannings- en ontwerpfase. Door circulaire ontwerpstrategieën vroeg in het bouwproces te integreren, kunnen de ingebedde emissies met 10-50% worden verminderd. Een andere aanpak is het ontwerpen van gebouwen voor flexibel gebruik, waardoor de levensduur van een gebouw kan worden verlengd.

Overschakelen op aard- of biogebaseerde bouwmaterialen is een andere benadering die een aanzienlijk potentieel biedt voor decarbonisatie. Het gebruik van biogebaseerde opties zoals hout, bamboe, hennep en stro kan bijvoorbeeld de uitstoot tot 40% verminderen in vergelijking met conventionele materialen, op voorwaarde dat deze grondstoffen duurzaam worden geoogst en verwerkt.

Ondanks deze nieuwe benaderingen bestaat ook de noodzaak om conventionele bouwmaterialen en -processen te verbeteren. Voor cement en beton kan de uitstoot tot wel 25% worden teruggeschroefd door het klinkergehalte te verminderen, de productie te elektrificeren en alternatieve bindmiddelen te gebruiken. Door staal te recyclen wordt het energieverbruik 60-80% verminderd en de daarmee gepaard gaande uitstoot. De groeiende kloof tussen vraag en aanbod van schroot zorgt er echter voor dat primaire staalproductie noodzakelijk blijft. Door over te stappen op technologie van direct-gereduceerd ijzer en vlamboogovens die worden gevoed door hernieuwbare energiebronnen, kan de uitstoot van de primaire staalproductie met wel 97% worden verminderd. Het koolstofvrij maken van de aluminiumproductie is afhankelijk van de productie van hernieuwbare energie en meer recycling, waardoor het energieverbruik en de bijbehorende uitstoot met 70-90% kunnen worden verminderd. De glasproductie kan koolstofvrij worden gemaakt door geëlektrificeerde productie en een strenger recyclingbeleid. Het koolstofvrij maken van kunststof vereist verbeterde recyclingmethoden en de ontwikkeling van biogebaseerde en biologisch afbreekbare kunststoffen ⁽¹⁵⁾. Om dit alles te bereiken, is een betere coördinatie nodig tussen producenten en afnemers, waaronder fabrikanten, architecten, ontwikkelaars, gemeenschappen en bewoners. Sterke beleidsondersteuning, regelgeving en stimulansen in alle stadia van de levenscyclus van het materiaal, van productie tot afvoer bij einde gebruik, zijn daarom essentieel.