Wat zijn de effecten die we als ingenieurs hebben op de CO2-uitstoot??

Zoals velen van ons misschien weten, klimaatverandering is een topcrisis waarmee de wereld vandaag wordt geconfronteerd. Echter, u weet misschien niet dat onroerend goed en constructie wereldwijd de grootste bronnen van uitstoot zijn. Als referentie, in 2020, de vastgoed- en bouwsector verantwoord 37% van emissies, gevolgd door vervoer bij 23% [1].

Gevolgen voor de industrie

Het is belangrijk op te merken dat structurele engineering niet bijdraagt ​​​​aan het volledige 37% van deze emissies. Het ontwerp, en uiteindelijk vertegenwoordigt het bouwproces van een gebouw 10% van de totale vastgoedtaart. Dit wordt echter gecompenseerd door niet-bouwgerelateerde constructies. Wegen, bruggen, onder andere activa in de gebouwde omgeving zorgen voor een extra 10% van de wereldwijde CO2-uitstoot [1]. In totaal, een bouwkundig ingenieur heeft enige invloed op 20% van alle opwarming van de aarde die emissies veroorzaakt. Het akkoord van Parijs, ingelogd 2015, streeft ernaar de uitstoot van gebouwen te halveren met 2030 terwijl alle nieuwe gebouwen op netto nul werken. Echter, als bouwkundig ingenieurs zijn we meer bezig met de 2050 doel waarin staat:, alle nieuwe gebouwen moeten over de gehele levenscyclus netto nul zijn, inclusief belichaamde koolstof. Belichaamde koolstof is de koolstof die wordt geassocieerd met productie, transporteren, in elkaar zetten, en ontmanteling van bouwmaterialen. Met andere woorden, wat de constructie-ingenieur kan controleren. Tijdens het werken met koolstof (emissies geproduceerd door een gebouw draaiende te houden) is variabel en je kunt het continu verminderen, belichaamde koolstof is permanent. Het is er zodra de structuur is gebouwd. Voor een meer diepgaande kijk op hoe we belichaamde koolstof in structurele engineering kunnen elimineren door: 2050, overweeg om je in te schrijven voor SE2050.   Om een ​​netto-nuldoel te bereiken, we moeten uiteindelijk strategieën ontwikkelen om de belichaamde koolstof in verband met bouwinspanningen te verlagen. Hoewel dat buiten het bestek van dit artikel valt, houd zeker onze toekomstige blogpost met de titel in de gaten "Hoe kunnen wij als ingenieurs de impact van CO2-emissies verminderen??". Ondertussen, een goede eerste stap zou zijn om te begrijpen hoeveel belichaamde koolstof uw structuur bevat en waar het vandaan komt.

Materiële effecten

Als we kijken naar de wereldwijde emissies in termen van materiaal, 21% worden toegeschreven aan gewoon 2 materialen. Beton bij 11% en staal bij 10% [2]. Terwijl 98% van constructiestaal en 72% van wapeningsstaven wordt gerecycled, het belangrijkste probleem komt van het productieproces. Momenteel, elke pond gefabriceerd staal stoot uit 1.85 pond CO2, wat goed is voor ongeveer 80% van op staal gebaseerde emissies [4]. Terwijl de emissie-intensiteit daalt als gevolg van verminderde cokesproductie door recyclinginspanningen, de vraag naar staal compenseert dit omdat de mijnbouwinspanningen nog steeds hoog zijn. De emissies die door beton worden geproduceerd, kunnen worden toegeschreven aan onze extreme afhankelijkheid ervan. Beton is de op één na meest gebruikte stof op aarde, afgezien van water [5]. Verder, enkel en alleen 20% van beton kan worden gerecycled tot andere structurele producten [5]. De vraag naar beton, gekoppeld aan het energie-intensieve productieproces is wat deze enorme uitstoot veroorzaakt. De grootste koolstofbijdrage in het productieproces is klinker. Klinker is de voorloper van cement, een hoofdbestanddeel in beton. Om klinker te maken, kalksteen wordt in een oven tot zeer hoge temperatuur verhit. Terwijl dit een chemische reactie veroorzaakt waarbij CO2 als bijproduct vrijkomt, de energie die nodig is om de oven te verwarmen levert extra CO2 op. Voordat we een probleem aanpakken, we moeten ons er eerst van bewust zijn dat er een probleem is. Hoewel deze cijfers een eyeopener zijn, ze zijn niet permanent. Er is een haalbare strategie, extra voordeel, en hopen belichaamde koolstof uit het bouwproces te verwijderen. Zorg ervoor dat je ons aankomende artikel bekijkt "Hoe kunnen wij als ingenieurs de impact van CO2-emissies verminderen??" over effectieve strategieën om dit te doen.

Bronnen

[1] "2021 Globaal statusrapport voor bouw en constructie" Wereldwijde alliantie voor gebouwen en constructie [2] "Waarom de bouwsector??" architectuur2030, https://architecture2030.org/why-the-building-sector/ [3] "Waarom staal? - Duurzaamheid" AISC, https://www.aisc.org/why-steel/sustainability/#29351 [4] "Decarbonisatie-uitdaging voor staal" McKinsey, https://www.mckinsey.com/industries/metals-and-mining/our-insights/decarbonization-challenge-for-steel [5] "Het Cement Duurzaamheidsinitiatief" World Business Council for Sustainable Development