Ar koksni līdz klimata neitralitātei? Intervija ar Johannesu Tintneru-Olifersu

Tērauds un cements ir lieli klimata slepkavas. Dzelzs un tērauda rūpniecība rada aptuveni 11 procentus no pasaules CO2 emisijām, bet cementa rūpniecība - aptuveni 8 procentus. Doma par dzelzsbetona nomaiņu būvniecībā ar klimatam draudzīgāku būvmateriālu ir acīmredzama. Tātad, vai mums vajadzētu būvēt no koka? Vai mēs esam no tā noguruši? Vai koksne patiešām ir neitrāla CO2? Vai arī mēs pat varētu uzglabāt oglekli, ko mežs izņem no atmosfēras koka ēkās? Vai tas būtu risinājums visām mūsu problēmām? Vai arī pastāv ierobežojumi kā daudziem tehnoloģiskiem risinājumiem?

Martins Auers no SCIENTISTS FOR FUTURE to apsprieda ar dr Johanness Tintners-Olifers uzturēja Vīnes Dabas resursu un lietišķo dabas zinātņu universitātes Fizikas un materiālu zinātnes institūts.

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Ir skaidrs, ka mums ir jāpārorientējas, kad runa ir par būvmateriāliem. Emisijas, ko cementa rūpniecība un tērauda rūpniecība pašlaik rada, ir ļoti augstā līmenī — ar visu cieņu pret pasākumiem, ko cementa rūpniecība veic, lai samazinātu CO2 emisijas. Tiek veikts daudz pētījumu par cementa ražošanu klimatneitrālā veidā, kā arī par to, kā cementa saistvielu aizstāt ar citām saistvielām. Tāpat notiek darbs pie CO2 atdalīšanas un saistīšanas dūmvadā cementa ražošanas laikā. To var izdarīt ar pietiekami daudz enerģijas. Ķīmiski, pārvēršot šo CO2 plastmasā ar ūdeņradi, darbojas. Jautājums ir: ko tad ar to darīt?

Būvmateriālu cements joprojām būs svarīgs arī nākotnē, taču tas būs ārkārtīgi grezns produkts, jo patērē daudz enerģijas – pat ja tā ir atjaunojamā enerģija. No tīri ekonomiskā viedokļa mēs to negribēsim atļauties. Tas pats attiecas uz tēraudu. Neviena liela tērauda rūpnīca pašlaik nedarbojas tikai ar atjaunojamo enerģiju, un mēs arī nevēlamies to atļauties.

Mums ir nepieciešami būvmateriāli, kas prasa ievērojami mazāk enerģijas. To nav īpaši daudz, bet, atskatoties vēsturē, klāsts ir pazīstams: māla celtne, koka celtne, akmens. Tie ir būvmateriāli, kurus var iegūt un izmantot ar salīdzinoši mazu enerģijas patēriņu. Principā tas ir iespējams, bet kokrūpniecība šobrīd nav CO2 neitrāla. Kokapstrāde, kokapstrāde, kokrūpniecības darbs ar fosilo enerģiju. Kokzāģētavas nozare salīdzinoši joprojām ir labākais ķēdes posms, jo daudzi uzņēmumi paši darbojas koģenerācijas stacijas ar milzīgo zāģu skaidu un mizu daudzumu, ko tie rada. Kokrūpniecībā tiek izmantots vesels klāsts sintētisko materiālu, kuru pamatā ir fosilās izejvielas, piemēram, līmēšanai, . Notiek daudz pētījumu, bet šobrīd situācija ir tāda.

Neskatoties uz to, koksnes oglekļa pēdas nospiedums ir daudz labāks nekā dzelzsbetonam. Rotācijas krāsnis cementa ražošanai dažkārt sadedzina smago eļļu. Cementa rūpniecība rada 2 procentus no CO8 emisijām visā pasaulē. Bet degviela ir tikai viens aspekts. Otrā puse ir ķīmiskā reakcija. Kaļķakmens būtībā ir kalcija, oglekļa un skābekļa savienojums. Augstā temperatūrā (apm. 2°C) pārvēršoties par cementa klinkeru, ogleklis izdalās kā CO1.450.

MARTIN AUER: Daudz tiek domāts par to, kā iegūt oglekli no atmosfēras un uzglabāt to ilgtermiņā. Vai koksne kā būvmateriāls varētu būt šāds veikals?

JOHANNES TINTNERS-OLIFIERS: Principā aprēķins ir pareizs: Ja ņem koksni no meža, apsaimnieko šo platību ilgtspējīgi, tur atkal ataug mežs, un koksni nevis sadedzina, bet apstrādā ēkās, tad tur koksni uzglabā un ka CO2 nav atmosfērā. Pagaidām pareizi. Mēs zinām, ka koka konstrukcijas var ļoti novecot. Japānā ir ļoti slavenas koka konstrukcijas, kurām ir vairāk nekā 1000 gadu. Mēs varam neticami daudz mācīties no vides vēstures.

Pa kreisi: Hōryū-ji, “Mācības templis BuddhaIkarugā, Japānā. Saskaņā ar dendrohronoloģisko analīzi centrālās kolonnas koksne tika nocirsta 594.
Foto: 663 augstienes izmantojot Wikimedia
Pa labi: stabuļa baznīca Urnesā, Norvēģijā, celta 12. un 13. gadsimtā.
Foto: Maikls L. Rīsers izmantojot Wikimedia

Cilvēki koku izmantoja daudz gudrāk nekā mēs šodien. Piemērs: Tehniski spēcīgākā zona kokā ir zaru savienojums. Tam jābūt īpaši stabilam, lai zars nenolūztu. Bet šodien mēs to neizmantojam. Nesam malku uz kokzāģētavu un nozāģējam zaru. Kuģu celtniecībai agrīnajā jaunlaiku periodā īpaši tika meklēti koki ar pareizo izliekumu. Pirms kāda laika man bija projekts par tradicionālo sveķu ražošanu no melnajām priedēm, "Pechen". Bija grūti atrast kalēju, kurš varētu izgatavot nepieciešamo instrumentu - adzi. Pečers pats izgatavoja rokturi un meklēja piemērotu kizils krūmu. Pēc tam viņam šis instruments bija visu atlikušo mūžu. Kokzāģētavas apstrādā ne vairāk kā četras līdz piecas koku sugas, dažas pat specializējas tikai vienā sugā, galvenokārt lapeglē vai eglē. Lai labāk un saprātīgāk izmantotu koksni, kokrūpniecībai būtu jākļūst daudz amatnieciskākai, jāizmanto cilvēku darbs un cilvēku know-how un jāražo mazāk masveida preču. Protams, ražot adze rokturi kā vienreizēju būtu ekonomiski problemātiski. Bet tehniski šāds produkts ir pārāks.

Pa kreisi: neolīta laika arkla rekonstrukcija, kas izmanto koksnes dabiskās dakšas.
Foto: Volfgangs Tīrs izmantojot Wikimedia
Pa labi: adze
Foto: Razbaks izmantojot Wikimedia

MĀRTĪNS AUERS: Tātad koksne nav tik ilgtspējīga, kā parasti varētu domāt?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: ES Komisija nesen klasificēja kokrūpniecību beztaras un kā ilgtspējīgu. Tas izraisījis daudz kritikas, jo koksnes izmantošana ir ilgtspējīga tikai tad, ja tā nesamazina kopējo meža krājumu. Meža izmantošana Austrijā pašlaik ir ilgtspējīga, taču tas ir tikai tāpēc, ka mums šie resursi nav vajadzīgi, kamēr mēs strādājam ar fosilajām izejvielām. Daļēji mēs atmežošanu veicam arī ārpakalpojumu sniedzējiem, jo ​​mēs importējam barību un gaļu, kuras vajadzībām mežus izcirta citur. Mēs importējam arī ogles grilam no Brazīlijas vai Namībijas.

MĀRTĪNS AUERS: Vai mums pietiktu koksnes, lai pārveidotu būvniecības nozari?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Kopumā mūsu būvniecības nozare ir ļoti uzpūsta. Mēs būvējam pārāk daudz un pārāk maz pārstrādājam. Lielākā daļa ēku nav paredzētas otrreizējai pārstrādei. Ja šobrīd uzstādītos tērauda un betona apjomus gribētu aizstāt ar koku, mums tam nepietiktu. Liela problēma ir tā, ka mūsdienu konstrukcijām ir salīdzinoši īss kalpošanas laiks. Lielākā daļa dzelzsbetona ēku tiek nojauktas pēc 30 līdz 40 gadiem. Tā ir resursu izšķērdēšana, ko mēs nevaram atļauties. Un, kamēr mēs šo problēmu neesam atrisinājuši, dzelzsbetonu nomainīt pret koku nepalīdzēs.

Ja tajā pašā laikā mēs vēlamies izmantot daudz vairāk biomasas enerģijas ražošanai un atdot lauksaimniecībai daudz vairāk biomasas kā celtniecības materiālu un daudz vairāk zemes — tas vienkārši nav iespējams. Un, ja koksne tiek deklarēta kā CO2 neitrāla vairumā, tad pastāv risks, ka mūsu meži tiks izcirsti. Pēc tam tie pieaugs pēc 50 vai 100 gadiem, bet dažu nākamo gadu laikā tas veicinātu klimata pārmaiņas tikpat lielā mērā kā fosilo izejvielu patēriņš. Un pat tad, ja koksni ēkās var uzglabāt ilgu laiku, liela daļa tiek sadedzināta kā zāģēšanas atkritumi. Ir daudz apstrādes posmu, un galu galā faktiski tiek uzstādīta tikai piektā daļa no koksnes.

MĀRTĪNS AUERS: Cik augstu jūs faktiski varētu uzbūvēt no koka?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Daudzstāvu ēku ar 10 līdz 15 stāviem noteikti var būvēt, izmantojot koka konstrukciju.Ne visām ēkas daļām ir jābūt ar tādu pašu nestspēju kā dzelzsbetonam. Mālu varētu izmantot īpaši interjera dizainā. Līdzīgi kā betonā, mālu var iepildīt veidņos un sablīvēt. Atšķirībā no ķieģeļiem, taranēta zeme nav jāsilda. Īpaši, ja tos var iegūt uz vietas, māliem ir ļoti labs CO2 līdzsvars. Jau tagad ir uzņēmumi, kas ražo saliekamās detaļas no māla, salmiem un koka. Tas noteikti ir nākotnes būvmateriāls. Tomēr galvenā problēma joprojām ir tā, ka mēs vienkārši būvējam pārāk daudz. Mums ir daudz vairāk jādomā par to, kā mēs atjaunojam vecos krājumus. Taču arī šeit būtisks ir jautājums par būvmateriālu.

Blīvētas zemes sienas iekštelpu būvniecībā
Foto: autors nezināms

MARTIN AUER: Kāds būtu plāns tādām lielajām pilsētām kā Vīne?

JOHANNES TINTNER-OLIFERI: Runājot par daudzstāvu dzīvojamām ēkām, nav pamata neizmantot koka vai koka-māla konstrukciju. Šobrīd tas ir cenas jautājums, bet, ja mēs par cenu nosakām CO2 emisijas, tad mainās ekonomiskā realitāte. Dzelzsbetons ir ārkārtējs luksusa produkts. Mums tas būs vajadzīgs, jo, piemēram, nevar būvēt tuneli vai dambi, izmantojot koku. Dzelzsbetons trīs līdz piecu stāvu dzīvojamām ēkām ir greznība, ko nevaram atļauties.

Tomēr: mežs joprojām aug, bet pieaugums paliek mazāks, palielinās priekšlaicīgas nāves risks, kļūst arvien vairāk kaitēkļu. Pat ja mēs neko neņemam, mēs nevaram būt droši, ka mežs neatmirs. Jo vairāk palielinās globālā sasilšana, jo mazāk CO2 mežs var absorbēt, kas nozīmē, ka jo mazāk tas var veikt paredzēto uzdevumu – palēnināt klimata pārmaiņas. Tas vēl vairāk samazina iespēju izmantot koksni kā būvmateriālu. Bet, ja attiecības ir pareizas, tad koks var būt ļoti ilgtspējīgs būvmateriāls, kas atbilst arī klimata neitralitātes prasībai.

Vāka foto: Martins Auers, daudzstāvu dzīvojamā ēka masīvkoka konstrukcijā Vīnē Meidlingā