Inbyggt kol i byggbranschen är en viktig faktor för klimatförändringar, men det mäts sällan exakt. En referenstext samredigerad av en EPFL-forskare kräver större transparens kring förkroppsligat kol, tillsammans med införandet av internationella standarder.
Catherine de Wolf, en arkitekt och civilingenjör, är postdoktor vid EPFL, arbetar i Structural Xploration Lab (SXL) i skolans "smart living lab" i Fribourg. Tillsammans med två kollegor träffade hon vid University of Cambridge, hon har redigerat en bok som innehåller ny forskning om grå energi av internationella experter. Granskningen är både nödvändig och aktuell:"Efter klimatavtalet i Paris, många länder gick med på att vidta åtgärder för att begränsa mängden CO2 som produceras i byggandet. Dock, Det finns fortfarande ingen internationell konsensus om hur man mäter utsläpp från grå energi i den branschen. Så vi tyckte att det var dags att sätta ihop en referenstext som sammanfattar den senaste forskningen inom detta område."
Men vad pratar vi om exakt? Under konstruktion, förkroppsligat kol (eller grått kol) hänvisar till CO2-fotavtrycket relaterat till grå energi i en byggnad. Den tar hänsyn till utsläpp av växthusgaser som produceras vid utvinning av material som används för att bygga en byggnad, transport av dessa material, själva byggnadsarbetet, renoveringar, rivning och eventuell återanvändning av material. Det inkluderar inte "operativt kol" som produceras under en byggnads bruksfas, inklusive förbrukning av el, värme och varmvatten.
Underskattad och dåligt bedömd
De Wolf betonar åsikten från Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), vilket är att byggbranschen måste eliminera sitt koldioxidavtryck till 2050 för att undvika en stor kris. För närvarande, minst 5 % av antropogena växthusgasutsläpp kommer från cementproduktion och 5 % från stålproduktion. Även om grått kol är en avgörande fråga i klimatförändringarna, det är fortfarande underskattat och dåligt bedömt av byggbranschen. Hennes bok är därför en uppmaning till praktiker och forskare att anta ett nytt tänkesätt och se över sina metoder, samtidigt som man utarbetar praktiska lösningar för att skapa större transparens inom sektorn.
Den första delen av boken visar att sättet på vilket förkroppsligat kol beräknas förblir ungefärligt, och att datainsamling fortfarande är en utmaning. I teorin, beräkningen görs genom att tillämpa en koefficient på mängden material som används för att producera en byggnad. I praktiken, dock, de faktorer som beaktas av koefficienten varierar mellan regioner i världen, eftersom det inte finns några standarder och en brist på transparens från vissa branschaktörer. "Ofta, koefficienten omfattar endast utvinning och produktion av material. Men vi måste också ta hänsyn till den CO2 som produceras när vi bygger byggnaden och transporterar materialen till platsen, vid underhåll och renovering av byggnaden, och under dess rivning, " förklarar hon.
Cirkulär ekonomi
För att uppnå större konsekvens, hennes bok visar hur dessa element kan tas med i designstadiet av en byggnad. Användningen av digitala modeller – genom Building Information Modeling – bör hjälpa till att lösa problemet, hon tror. Boken föreslår också att principer för cirkulär ekonomi bör tillämpas på byggmaterial. Det skulle innebära att upprätta inventeringar av använt material som kan återanvändas i nya byggnader. Sådan praxis "antas fortfarande inte tillräckligt brett inom sektorn, " enligt De Wolf. Officiella dokument som beskriver inverkan av varje material skulle också ge större insyn för ingenjörer och arkitekter. De skulle likna ursprungslandsetiketter på livsmedel, som berättar varifrån det kom och därför deras CO2-fotavtryck. Den lösningen skulle logiskt sett ge upphov till en annan:användningen av lokala, naturliga material.
Till sist, författarna uppmuntrar ingenjörer att fortsätta uppfinna mer miljövänliga material, såsom de miljövänliga cementen och organiska cementen som utvecklats vid EPFL, och att använda mindre kolproducerande material i byggnader. På den senare punkten, De Wolf har precis lanserat ett internationellt initiativ som syftar till att minska koldioxidavtrycket från byggmaterial:Structural Engineers 2050 Commitment Initiative.
Schweiz en lovande pionjär
Boken ger också en unik global översikt över nuvarande praxis, i Afrika, Australien, Europa, Kina, Nordamerika och Sydamerika. Europa och Europeiska kommissionen leder vägen när det gäller att utveckla internationella standarder för inbyggt kol, men har ännu inte nått sitt mål. I Nordamerika, i avsaknad av någon statlig ledning, branschen ber det akademiska samfundet att utveckla standarder. Faktiskt, flera stora amerikanska företag som syftade till att leda vägen på detta område kontaktade De Wolf direkt när hon skrev sin avhandling vid MIT. Vilken är Schweiz roll i allt detta? "Med forskningen utförd av de schweiziska federala tekniska instituten, och särskilt på smart living lab i Fribourg, Jag tror att Schweiz är väl positionerat för att vara en pionjär på detta område. Och denna forskning är mycket användbar i praktiken, som underlättar antagandet av denna typ av åtgärder, " noterade hon.
