Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Nøjagtig måling af inkorporeret kulstof i bygninger

Embodied carbon i byggeindustrien er en vigtig faktor for klimaændringer, men det er sjældent målt nøjagtigt. En referencetekst co-redigeret af en EPFL-forsker opfordrer til større gennemsigtighed omkring legemliggjort kulstof, sammen med indførelsen af ​​internationale standarder.

Catherine de Wolf, en arkitekt og civilingeniør, er postdoc ved EPFL, arbejder i Structural Xploration Lab (SXL) i skolens "smart living lab" i Fribourg. Sammen med to kolleger mødte hun på University of Cambridge, hun har redigeret en bog, der indeholder ny forskning i grå energi af internationale eksperter. Gennemgangen er både nødvendig og aktuel:"Efter Paris-klimaaftalen, mange lande blev enige om at tage skridt til at begrænse mængden af ​​CO2, der produceres i byggeriet. Imidlertid, der er stadig ingen international enighed om, hvordan man måler emissioner fra grå energi i denne industri. Så vi tænkte, at det var på tide at sammensætte en referencetekst, der opsummerer nyere forskning på dette område."

Men hvad taler vi præcist om? I byggeriet, indlejret kulstof (eller gråt kulstof) refererer til CO2-fodaftrykket relateret til grå energi i en bygning. Den tager højde for drivhusgasemissioner produceret under udvinding af materialer, der bruges til at bygge en bygning, transport af disse materialer, selve byggearbejdet, renoveringer, nedrivning og potentiel genbrug af materialer. Det omfatter ikke "operationelt kulstof" produceret i en bygnings brugsfase, herunder forbrug af el, varme og varmt vand.

Undervurderet og dårligt vurderet

De Wolf understreger holdningen fra det mellemstatslige panel om klimaændringer (IPCC), hvilket er, at byggebranchen skal eliminere sit CO2-fodaftryk i 2050 for at undgå en større krise. I øjeblikket, mindst 5% af menneskeskabte drivhusgasemissioner stammer fra cementproduktion og 5% fra stålproduktion. Selvom gråt kulstof er et afgørende problem i klimaændringer, det er fortsat undervurderet og dårligt vurderet af byggebranchen. Hendes bog er derfor en opfordring til praktikere og forskere om at tage et nyt mindset og gennemgå deres praksis, samtidig med at der udtænkes praktiske løsninger for at skabe større gennemsigtighed i sektoren.

Den første del af bogen viser, at den måde, hvorpå legemliggjort kulstof beregnes, forbliver omtrentlig, og at dataindsamling stadig er en udfordring. I teorien, beregningen foretages ved at anvende en koefficient på mængden af ​​materialer, der er brugt til at fremstille en bygning. I praksis, imidlertid, de elementer, der tages i betragtning af koefficienten, varierer mellem regioner i verden, fordi der ikke er standarder og mangel på gennemsigtighed fra visse branchedeltagere. "Tit, koefficienten omfatter kun udvinding og produktion af materialer. Men vi skal også tage højde for den producerede CO2, når vi bygger bygningen og transporterer materialerne til stedet, ved vedligeholdelse og renovering af bygningen, og under dens nedrivning, " forklarer hun.

Cirkulær økonomi

For at opnå større sammenhæng, hendes bog viser, hvordan disse elementer kan inddrages i designfasen af ​​en bygning. Brugen af ​​digitale modeller – gennem Building Information Modeling – skal hjælpe med at løse problemet, hun tror. Bogen foreslår også, at principper for cirkulær økonomi skal anvendes på byggematerialer. Det vil indebære etablering af opgørelser over brugte materialer, som kan genbruges i nye bygninger. Sådanne fremgangsmåder "er stadig ikke vedtaget bredt nok i sektoren, "ifølge De Wolf. Officielle dokumenter, der beskriver virkningen af ​​hvert materiale, ville også medføre større gennemsigtighed for ingeniører og arkitekter. De ville ligne oprindelseslandsmærker på fødevarer, som fortæller os, hvor det kom fra og derfor deres CO2-fodaftryk. Den løsning ville logisk nok give anledning til en anden:brugen af ​​lokale, naturlige materialer.

Endelig, forfatterne opfordrer ingeniører til at fortsætte med at opfinde mere miljøvenlige materialer, såsom de miljøvenlige cement og organiske cement udviklet på EPFL, og at bruge mindre kulstofproducerende materialer i bygninger. På det sidste punkt, De Wolf har netop lanceret et internationalt initiativ, der har til formål at reducere carbon footprint af byggematerialer:Structural Engineers 2050 Commitment Initiative.

Schweiz en lovende pioner

Bogen giver også et unikt globalt overblik over nuværende praksis, I Afrika, Australien, Europa, Kina, Nordamerika og Sydamerika. Europa og Europa -Kommissionen fører an i udviklingen af ​​internationale standarder for kulstof, men har endnu ikke nået deres mål. I Nordamerika, i mangel af nogen statslig ledelse, industrien beder det akademiske samfund om at udvikle standarder. Faktisk, flere store amerikanske virksomheder, der havde til formål at gå forrest på dette område, henvendte sig direkte til De Wolf, da hun skrev sit speciale ved MIT. Hvad er Schweiz' rolle i alt dette? "Med forskningen foretaget af de schweiziske føderale institutter for teknologi, og især i smart living lab i Fribourg, Jeg tror, ​​at Schweiz er godt positioneret til at være pioner på dette område. Og denne forskning er meget anvendelig i praksis, som letter vedtagelsen af ​​denne slags foranstaltninger, " bemærkede hun.


Varme artikler