علماء من أجل النمسا المستقبل
الصلب والاسمنت من العوامل القاتلة الكبرى للمناخ. صناعة الحديد والصلب مسؤولة عن حوالي 11 في المائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية ، وصناعة الأسمنت عن حوالي 2 في المائة. فكرة استبدال الخرسانة المسلحة في البناء بمواد بناء أكثر ملاءمة للمناخ واضحة. فهل يجب أن نبني بالخشب؟ هل سئمنا من هذا؟ هل الخشب حقاً محايد لثاني أكسيد الكربون؟ أو هل يمكننا حتى تخزين الكربون الذي تخرجه الغابة من الغلاف الجوي في المباني الخشبية؟ هل هذا هو الحل لجميع مشاكلنا؟ أم أن هناك قيودًا مثل العديد من الحلول التكنولوجية؟
ناقش مارتن أور من علماء المستقبل هذا الأمر مع الدكتور يوهانس تينتنر أوليفيرس يحتفظ بها معهد الفيزياء وعلوم المواد في جامعة الموارد الطبيعية وعلوم الحياة التطبيقية في فيينا.
جوهانس تينير - أوليفيرس: من الواضح أنه يتعين علينا إعادة توجيه أنفسنا عندما يتعلق الأمر بمواد البناء. الانبعاثات التي تولدها صناعة الأسمنت وصناعة الصلب حاليًا على مستوى عالٍ للغاية - مع كل الاحترام الواجب للإجراءات التي تتخذها صناعة الأسمنت لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. يتم إجراء الكثير من الأبحاث حول كيفية إنتاج الأسمنت بطريقة محايدة مناخيًا وأيضًا حول كيفية استبدال الأسمنت الموثق بمواد رابطة أخرى. يجري العمل أيضًا على فصل وربط ثاني أكسيد الكربون في المدخنة أثناء إنتاج الأسمنت. يمكنك فعل ذلك بطاقة كافية. كيميائيًا ، يتم تحويل ثاني أكسيد الكربون هذا إلى بلاستيك باستخدام الهيدروجين. السؤال هو: ماذا تفعل بها بعد ذلك؟
سيظل أسمنت مواد البناء مهمًا في المستقبل ، لكنه سيكون منتجًا فاخرًا للغاية لأنه يستهلك الكثير من الطاقة - حتى لو كانت طاقة متجددة. من وجهة نظر اقتصادية بحتة ، لن نرغب في تحمل ذلك. الأمر نفسه ينطبق على الفولاذ. لا يوجد مصنع رئيسي للصلب يعمل حاليًا بالكامل على الطاقة المتجددة ، ولا نريد تحمل ذلك أيضًا.
نحتاج إلى مواد بناء تتطلب طاقة أقل بشكل ملحوظ. ليس هناك الكثير ، ولكن إذا نظرنا إلى التاريخ ، فسنجد أن النطاق مألوفًا: البناء الطيني ، والبناء الخشبي ، والحجر. هذه مواد بناء يمكن تعدينها واستخدامها بطاقة قليلة نسبيًا. هذا ممكن من حيث المبدأ ، لكن صناعة الأخشاب ليست محايدة لثاني أكسيد الكربون في الوقت الحالي. حصاد الأخشاب ، معالجة الأخشاب ، صناعة الأخشاب تعمل بالطاقة الأحفورية. لا تزال صناعة المناشر هي أفضل حلقة في السلسلة نسبيًا ، لأن العديد من الشركات تقوم بتشغيل محطات التدفئة والطاقة الخاصة بها مع الكميات الهائلة من نشارة الخشب واللحاء التي تنتجها. يتم استخدام مجموعة كاملة من المواد الاصطناعية القائمة على المواد الخام الأحفورية في صناعة الأخشاب ، على سبيل المثال في اللصق. هناك الكثير من الأبحاث جارية ، ولكن هذا هو الوضع في الوقت الحالي.
على الرغم من ذلك ، فإن البصمة الكربونية للخشب أفضل بكثير من تلك الموجودة في الخرسانة المسلحة. أحيانًا تحرق الأفران الدوارة لإنتاج الأسمنت الزيت الثقيل. تتسبب صناعة الأسمنت في 2 بالمائة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون على مستوى العالم. لكن الوقود ليس سوى جانب واحد. الجانب الثاني هو التفاعل الكيميائي. الحجر الجيري هو في الأساس مركب من الكالسيوم والكربون والأكسجين. عند التحويل إلى الكلنكر الأسمنتي في درجات حرارة عالية (حوالي 8 درجة مئوية) ، يتم إطلاق الكربون على شكل ثاني أكسيد الكربون.
مارتن أوير: يجري التفكير كثيرًا حول كيفية استخراج الكربون من الغلاف الجوي وتخزينه على المدى الطويل. هل يمكن أن يكون الخشب كمادة بناء مخزنًا؟
OLIFIERS JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: من حيث المبدأ ، الحساب صحيح: إذا أخذت خشبًا من الغابة ، وقم بإدارة هذه المنطقة بشكل مستدام ، وتنمو الغابة مرة أخرى هناك ، ولا يتم حرق الخشب ولكن تتم معالجته في المباني ، ثم يتم تخزين الخشب هناك وهذا ثاني أكسيد الكربون ليس في الغلاف الجوي. حتى الآن ، صحيح. نحن نعلم أن الهياكل الخشبية يمكن أن تصبح قديمة جدًا. يوجد في اليابان هياكل خشبية مشهورة جدًا يزيد عمرها عن 2 عام. يمكننا أن نتعلم قدرًا لا يُصدق من التاريخ البيئي.
إلى اليسار: Hōryū-ji ، "معبد التدريس بوذافي إيكاروغا ، اليابان. وفقًا لتحليل dendrochronological ، تم قطع خشب العمود المركزي في 594.
الصور: 663 المرتفعات عبر ويكيميديا
إلى اليمين: كنيسة Stave في Urnes ، النرويج ، التي بنيت في القرنين الثاني عشر والثالث عشر.
الصور: مايكل ل عبر ويكيميديا
اعتاد البشر على استخدام الخشب بحكمة أكبر بكثير مما نستخدمه اليوم. مثال: أقوى منطقة تقنيًا في الشجرة هي اتصال الفرع. يجب أن يكون مستقرًا بشكل خاص حتى لا ينقطع الفرع. لكننا لا نستخدم ذلك اليوم. نحضر الخشب إلى المنشرة ونخرج الغصن. لبناء السفن في أوائل العصر الحديث ، تم إجراء بحث خاص عن الأشجار ذات الانحناء الصحيح. منذ بعض الوقت كان لدي مشروع حول إنتاج الراتنج التقليدي من الصنوبر الأسود ، "Pechen". كان من الصعب العثور على حداد يمكنه صنع الأداة اللازمة - وهو adze. صنع الرجل المقبض بنفسه وبحث عن شجيرة قرانيا مناسبة. ثم كان لديه هذه الأداة لبقية حياته. تعالج مناشر الأخشاب ما لا يزيد عن أربعة إلى خمسة أنواع من الأشجار ، وبعضها يتخصص في نوع واحد فقط ، وخاصة الصنوبر أو التنوب. من أجل استخدام الخشب بشكل أفضل وأكثر ذكاءً ، يجب أن تصبح صناعة الأخشاب أكثر حرفية ، وأن تستخدم العمالة البشرية والمعرفة البشرية وتنتج عددًا أقل من السلع ذات الإنتاج الضخم. بطبيعة الحال ، فإن إنتاج مقبض adze كمقبض لمرة واحدة سيكون مشكلة اقتصادية. لكن من الناحية الفنية ، مثل هذا المنتج متفوق.
إلى اليسار: إعادة بناء محراث سجل من العصر الحجري الحديث يستفيد من التقسيم الطبيعي للخشب.
الصور: ولفجانج كلين عبر ويكيميديا
اليمين: adze
الصور: رزبك عبر ويكيميديا
مارتن أوير: إذن ، الخشب ليس مستدامًا كما يظن المرء عادةً؟
يوهانس تينر- أوليفيرز: صنفت مفوضية الاتحاد الأوروبي مؤخرًا صناعة الأخشاب بكميات كبيرة ومستدامة. وقد تسبب هذا في الكثير من الانتقادات ، لأن استخدام الخشب يكون مستدامًا فقط إذا لم يقلل من إجمالي مخزون الغابات. يعتبر استخدام الغابات في النمسا مستدامًا حاليًا ، ولكن هذا فقط لأننا لا نحتاج إلى هذه الموارد طالما أننا نعمل باستخدام المواد الخام الأحفورية. نحن أيضًا نتعهد بمصادر خارجية لإزالة الغابات جزئيًا لأننا نستورد الأعلاف واللحوم التي يتم إزالة الغابات من أجلها في مكان آخر. كما نقوم باستيراد الفحم للشواء من البرازيل أو ناميبيا.
مارتن أوير: هل سيكون لدينا ما يكفي من الخشب لتحويل صناعة البناء؟
يوهانس تينر- OLIFIERS: بشكل عام ، صناعة البناء لدينا منتفخة بشكل كبير. نحن نبني أكثر من اللازم ونعيد تدوير القليل جدًا. الجزء الأكبر من المباني غير مصمم لإعادة التدوير. إذا أردنا استبدال الكميات المثبتة حاليًا من الفولاذ والخرسانة بالخشب ، فلن يكون لدينا ما يكفي لذلك. المشكلة الكبيرة هي أن الهياكل اليوم لها عمر قصير نسبيًا. يتم هدم معظم المباني الخرسانية المسلحة بعد 30 إلى 40 عامًا. هذا إهدار للموارد لا يمكننا تحمله. وطالما أننا لم نحل هذه المشكلة ، فلن يساعد استبدال الخرسانة المسلحة بالخشب.
إذا أردنا ، في نفس الوقت ، استخدام الكثير من الكتلة الحيوية لتوليد الطاقة وإعادة الكثير من الكتلة الحيوية كمواد بناء والمزيد من الأراضي للزراعة - فهذا غير ممكن. وإذا تم إعلان الخشب على أنه محايد لثاني أكسيد الكربون بكميات كبيرة ، فهناك خطر من قطع غاباتنا. بعد ذلك ستنمو مرة أخرى في غضون 2 أو 50 عام ، ولكن على مدى السنوات القليلة المقبلة ، سيؤدي ذلك إلى تغير المناخ تمامًا مثل استهلاك المواد الخام الأحفورية. وحتى إذا كان من الممكن تخزين الخشب في المباني لفترة طويلة ، يتم حرق جزء كبير منه كنفايات نشر. هناك العديد من خطوات المعالجة وفي النهاية تم تركيب خُمس الخشب فقط.
مارتن أوير: ما الارتفاع الذي يمكن أن تبنيه بالخشب بالفعل؟
يوهانس تينير - أوليفيرز: يمكن بالتأكيد بناء مبنى شاهق من 10 إلى 15 طابقًا باستخدام الخشب ، ولا يجب أن تتمتع جميع أجزاء المبنى بنفس القدرة على تحمل الأحمال مثل الخرسانة المسلحة. يمكن استخدام الطين في التصميم الداخلي على وجه الخصوص. على غرار الخرسانة ، يمكن تعبئة الصلصال في قوالب صب وتخفيفها. على عكس الطوب ، لا تحتاج الأرض المدسوسة إلى التسخين. يتمتع الطين بتوازن جيد جدًا من ثاني أكسيد الكربون ، خاصة إذا كان من الممكن استخراجه محليًا. توجد بالفعل شركات تنتج الأجزاء الجاهزة المصنوعة من الطين والقش والخشب. هذه بالتأكيد مادة بناء المستقبل. ومع ذلك ، تظل المشكلة الرئيسية أننا ببساطة نبني الكثير. يجب أن نفكر كثيرًا في كيفية تجديد المخزون القديم. لكن هنا ، أيضًا ، مسألة مواد البناء أمر بالغ الأهمية.
صدمت الجدران الترابية في البناء الداخلي
الصورة: المؤلف غير معروف
مارتن أوير: ماذا ستكون الخطة للمدن الكبرى مثل فيينا؟
OLIFIERS JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: عندما يتعلق الأمر بالمباني السكنية متعددة الطوابق ، فلا يوجد سبب لعدم استخدام الخشب أو البناء الخشبي. هذه مسألة سعر في الوقت الحالي ، ولكن إذا قمنا بتسعير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، فإن الواقع الاقتصادي يتغير. الخرسانة المسلحة هي منتج فاخر للغاية. سنحتاجه لأنه ، على سبيل المثال ، لا يمكنك بناء نفق أو سد باستخدام الخشب. الخرسانة المسلحة للمباني السكنية المكونة من ثلاثة إلى خمسة طوابق هي رفاهية لا يمكننا تحملها.
ومع ذلك: لا تزال الغابة تنمو ، ولكن النمو آخذ في التناقص ، وخطر الموت المبكر آخذ في الازدياد ، وهناك المزيد والمزيد من الآفات. حتى لو لم نأخذ أي شيء ، لا يمكننا التأكد من أن الغابة لن تموت. كلما زاد الاحترار العالمي ، قل غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يمكن للغابات امتصاصه ، أي كلما قلَّت قدرتها على الوفاء بمهمتها المقصودة المتمثلة في إبطاء تغير المناخ. هذا يقلل من احتمالية استخدام الخشب كمواد بناء بشكل أكبر. ولكن إذا كانت العلاقة صحيحة ، فيمكن أن يكون الخشب مادة بناء مستدامة للغاية تلبي أيضًا متطلبات الحياد المناخي.
صورة الغالف: Martin Auer ، مبنى سكني متعدد الطوابق مبني من الخشب الصلب في Vienna Meidling
تم إنشاء هذا المنشور بواسطة مجتمع الخيار. اشترك وانشر رسالتك!
