Όπως πολλοί από εμάς ίσως γνωρίζουμε, Η κλιματική αλλαγή είναι μια κορυφαία κρίση που αντιμετωπίζει ο κόσμος σήμερα. Ωστόσο, ίσως δεν γνωρίζετε ότι τα ακίνητα και οι κατασκευές είναι οι μεγαλύτερες πηγές εκπομπών παγκοσμίως. Για αναφορά, σε 2020, ο κλάδος των ακινήτων και των κατασκευών 37% των εκπομπών, ακολουθούμενη από μεταφορά στο 23% [1].

Επιπτώσεις στον κλάδο

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η δομική μηχανική δεν συμβάλλει στο σύνολο 37% από αυτές τις εκπομπές. Ο σχεδιασμός, και τελικά η διαδικασία κατασκευής ενός κτιρίου αντιπροσωπεύει 10% του συνόλου της κτηματόπιτας. Αυτό όμως αντισταθμίζεται από κατασκευές που δεν σχετίζονται με κτίρια. Δρόμοι, γέφυρες, μεταξύ άλλων περιουσιακών στοιχείων στο δομημένο περιβάλλον αντιπροσωπεύουν ένα επιπλέον 10% των παγκόσμιων εκπομπών CO2 [1]. Συνολικά, ένας δομικός μηχανικός έχει κάποια επιρροή 20% όλων των εκπομπών που προκαλούν την υπερθέρμανση του πλανήτη. Η συμφωνία του Παρισιού, συνδεδεμένος 2015, στοχεύει στη μείωση των εκπομπών των κτιρίων στο μισό 2030 ενώ όλα τα νέα κτίρια λειτουργούν στο καθαρό μηδέν. Ωστόσο, ως δομικοί μηχανικοί μας απασχολεί περισσότερο η 2050 στόχος που αναφέρει, όλα τα νέα κτίρια πρέπει να είναι καθαρά μηδενικά σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής, συμπεριλαμβανομένου του ενσωματωμένου άνθρακα. Ο ενσωματωμένος άνθρακας είναι ο άνθρακας που σχετίζεται με την κατασκευή, μεταφορά, συναρμολόγηση, και παροπλισμός οικοδομικών υλικών. Με άλλα λόγια, τι μπορεί να ελέγξει ο μηχανικός κατασκευής. Κατά τη λειτουργία άνθρακα (εκπομπές που παράγονται από τη διατήρηση της λειτουργίας ενός κτιρίου) είναι μεταβλητό και μπορείτε να το μειώνετε συνεχώς, ο ενσωματωμένος άνθρακας είναι μόνιμος. Είναι εκεί μόλις χτιστεί η δομή. Για μια πιο εις βάθος ματιά στο πώς μπορούμε να εξαλείψουμε τον ενσωματωμένο άνθρακα στη δομική μηχανική 2050, σκεφτείτε να εγγραφείτε στο SE2050.   Για την επίτευξη ενός στόχου καθαρού μηδέν, Χρειάζεται τελικά να αναπτύξουμε στρατηγικές για τη μείωση του ενσωματωμένου άνθρακα που σχετίζεται με τις κατασκευαστικές προσπάθειες. Ενώ αυτό είναι εκτός του πεδίου εφαρμογής αυτού του άρθρου, φροντίστε να παρακολουθείτε τη μελλοντική μας ανάρτηση ιστολογίου με τίτλο "Πώς μπορούμε ως μηχανικοί να μειώσουμε τον αντίκτυπο των εκπομπών CO2?". Εν τω μεταξύ, Ένα καλό πρώτο βήμα θα ήταν να κατανοήσετε πόσο ενσωματωμένο άνθρακα περιέχει η δομή σας και από πού προέρχεται.

Υλικές Επιπτώσεις

Αν δούμε τις παγκόσμιες εκπομπές ως προς το υλικό, 21% αποδίδονται σε απλά 2 υλικά. Σκυρόδεμα στο 11% και χάλυβας στο 10% [2]. Ενώ 98% από δομικό χάλυβα και 72% των ράβδων οπλισμού ανακυκλώνονται, το κύριο ζήτημα προέρχεται από τη διαδικασία παραγωγής. Επί του παρόντος, κάθε κιλό χάλυβα που κατασκευάζεται εκπέμπει 1.85 κιλά CO2, που αντιπροσωπεύει περίπου 80% εκπομπών με βάση το χάλυβα [4]. Ενώ η ένταση των εκπομπών μειώνεται λόγω της μειωμένης παραγωγής οπτάνθρακα από τις προσπάθειες ανακύκλωσης, η ζήτηση για χάλυβα αντισταθμίζει αυτό καθώς οι προσπάθειες εξόρυξης εξακολουθούν να είναι υψηλές. Οι εκπομπές που παράγονται από το σκυρόδεμα μπορούν να αποδοθούν στην ακραία εξάρτησή μας από αυτό. Το σκυρόδεμα είναι η δεύτερη πιο χρησιμοποιούμενη ουσία στη γη, εκτός από το νερό [5]. Επί πλέον, μόνο 20% σκυροδέματος μπορεί να ανακυκλωθεί σε άλλα δομικά προϊόντα [5]. Η ζήτηση για σκυρόδεμα, Σε συνδυασμό με την ενεργοβόρα διαδικασία παραγωγής είναι αυτό που οδηγεί αυτές τις τεράστιες εκπομπές. Η μεγαλύτερη συνεισφορά άνθρακα στη διαδικασία παραγωγής είναι το κλίνκερ. Το κλίνκερ είναι ο πρόδρομος του τσιμέντου, κύριο συστατικό στο σκυρόδεμα. Για να φτιάξετε κλίνκερ, Ο ασβεστόλιθος θερμαίνεται σε πολύ υψηλή θερμοκρασία σε έναν κλίβανο. Ενώ αυτό προκαλεί μια χημική αντίδραση που εκπέμπει CO2 ως υποπροϊόν, η ενέργεια που απαιτείται για τη θέρμανση του κλιβάνου παράγει επιπλέον CO2. Πριν αντιμετωπίσουμε ένα πρόβλημα, πρέπει πρώτα να γνωρίζουμε ότι υπάρχει πρόβλημα. Ενώ αυτοί οι αριθμοί ανοίγουν τα μάτια, δεν είναι μόνιμοι. Υπάρχει μια εφικτή στρατηγική, πρόσθετο όφελος, και ελπίζουμε να εξαλείψουμε τον ενσωματωμένο άνθρακα από τη διαδικασία κατασκευής. Βεβαιωθείτε ότι έχετε ελέγξει το επερχόμενο άρθρο μας "Πώς μπορούμε ως μηχανικοί να μειώσουμε τον αντίκτυπο των εκπομπών CO2?" σχετικά με αποτελεσματικές στρατηγικές για το πώς να το κάνετε αυτό.

Πηγές

[1] "2021 Έκθεση Παγκόσμιας Κατάστασης για Κτίρια και Κατασκευές" Παγκόσμια Συμμαχία για Κτίρια και Κατασκευές [2] "Γιατί ο Οικοδομικός Τομέας?" αρχιτεκτονική 2030, https://αρχιτεκτονική2030.org/why-the-building-sector/ [3] "Γιατί Χάλυβας? - Βιωσιμότητα" AISC, https://www.aisc.org/why-steel/sustainability/#29351 [4] "Πρόκληση απανθρακοποίησης για χάλυβα" Μακ Κινσέι, https://www.mckinsey.com/industries/metals-and-mining/our-insights/decarbonization-challenge-for-steel [5] "Η Πρωτοβουλία Αειφορίας Τσιμέντου" Παγκόσμιο Επιχειρηματικό Συμβούλιο για τη Βιώσιμη Ανάπτυξη
Marco Cesco Υπολογιστής Μηχανικός
Μάρκο Τσέσκο
Υπολογιστικός Μηχανικός
BEng (Εμφύλιος), BSc (Εφαρμοσμένα μαθηματικά)
LinkedIn