Dengan kayu kepada neutraliti iklim? Temu bual dengan Johannes Tintner-Olifiers

Keluli dan simen adalah pembunuh iklim yang besar. Industri besi dan keluli bertanggungjawab untuk sekitar 11 peratus daripada pelepasan CO2 global, dan industri simen untuk sekitar 8 peratus. Idea untuk menggantikan konkrit bertetulang dalam pembinaan dengan bahan binaan yang lebih mesra iklim adalah jelas. Jadi patutkah kita membina dengan kayu? Adakah kita bosan dengan ini? Adakah kayu benar-benar neutral CO2? Atau bolehkah kita menyimpan karbon yang dikeluarkan oleh hutan daripada atmosfera di dalam bangunan kayu? Adakah itu akan menjadi penyelesaian kepada semua masalah kita? Atau adakah terdapat batasan seperti kebanyakan penyelesaian teknologi?

Martin Auer dari SCIENTISTS FOR FUTURE membincangkan perkara ini dengan dr Johannes Tintner-Olifiers diselenggara oleh Institut Sains Fizik dan Bahan di Universiti Sumber Asli dan Sains Hayat Gunaan di Vienna.

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Jelas sekali bahawa kita perlu mengorientasikan semula diri kita apabila melibatkan bahan binaan. Pelepasan yang dihasilkan oleh industri simen dan industri keluli adalah pada tahap yang sangat tinggi - dengan segala hormatnya terhadap langkah yang diambil oleh industri simen untuk mengurangkan pelepasan CO2. Banyak penyelidikan sedang dilakukan tentang cara menghasilkan simen dalam cara yang neutral iklim dan juga tentang cara menggantikan simen pengikat dengan pengikat lain. Kerja-kerja juga sedang dilakukan untuk mengasingkan dan mengikat CO2 dalam cerobong semasa pengeluaran simen. Anda boleh melakukannya dengan tenaga yang mencukupi. Secara kimia, menukar CO2 ini kepada plastik dengan hidrogen berfungsi. Persoalannya ialah: apa yang anda lakukan dengannya?

Simen bahan binaan masih penting pada masa hadapan, tetapi ia akan menjadi produk yang sangat mewah kerana ia menggunakan banyak tenaga - walaupun ia adalah tenaga boleh diperbaharui. Dari sudut ekonomi semata-mata, kita tidak akan mahu membelinya. Perkara yang sama berlaku untuk keluli. Tiada kilang keluli utama yang sedang beroperasi sepenuhnya pada tenaga boleh diperbaharui, dan kami juga tidak mahu membelinya.

Kami memerlukan bahan binaan yang memerlukan tenaga yang jauh lebih sedikit. Tidak banyak sangat, tetapi jika kita melihat kembali sejarah, julatnya adalah biasa: bangunan tanah liat, bangunan kayu, batu. Ini adalah bahan binaan yang boleh dilombong dan digunakan dengan tenaga yang agak sedikit. Pada dasarnya, itu mungkin, tetapi industri kayu pada masa ini tidak neutral CO2. Penuaian kayu, pemprosesan kayu, kerja industri kayu dengan tenaga fosil. Industri kilang papan secara relatifnya masih merupakan pautan terbaik dalam rantaian, kerana banyak syarikat mengendalikan gabungan haba dan loji kuasa mereka sendiri dengan sejumlah besar habuk papan dan kulit kayu yang mereka hasilkan. Rangkaian keseluruhan bahan sintetik berasaskan bahan mentah fosil digunakan dalam industri kayu, contohnya untuk gam, . Terdapat banyak penyelidikan yang sedang dijalankan, tetapi itulah keadaan pada masa ini.

Walaupun begitu, jejak karbon kayu adalah lebih baik daripada konkrit bertetulang. Tanur berputar untuk pengeluaran simen kadangkala membakar minyak berat. Industri simen menyebabkan 2 peratus pelepasan CO8 di seluruh dunia. Tetapi bahan api hanya satu aspek. Bahagian kedua ialah tindak balas kimia. Batu kapur pada asasnya adalah sebatian kalsium, karbon dan oksigen. Apabila ditukar kepada klinker simen pada suhu tinggi (lebih kurang 2°C), karbon dibebaskan sebagai CO1.450.

MARTIN AUER: Banyak yang sedang difikirkan tentang cara mengekstrak karbon dari atmosfera dan menyimpannya dalam jangka panjang. Bolehkah kayu sebagai bahan binaan menjadi stor sedemikian?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Pada dasarnya, pengiraan adalah betul: Jika anda mengambil kayu dari hutan, uruskan kawasan ini secara mampan, hutan tumbuh semula di sana, dan kayu itu tidak dibakar tetapi diproses dalam bangunan, kemudian kayu itu disimpan di sana dan itu CO2 tiada di atmosfera. Setakat ini, betul. Kita tahu bahawa struktur kayu boleh menjadi sangat tua. Di Jepun terdapat struktur kayu yang sangat terkenal yang berusia lebih 1000 tahun. Kita boleh belajar jumlah yang luar biasa daripada sejarah alam sekitar.

Kiri: Hōryū-ji, “Kuil Pengajaran Buddha' di Ikaruga, Jepun. Menurut analisis dendrokronologi, kayu tiang tengah telah ditebang pada tahun 594.
foto: 663tanah tinggi melalui Wikimedia
Kanan: Gereja Stave di Urnes, Norway, dibina pada abad ke-12 dan ke-13.
foto: Michael L. Rieser melalui Wikimedia

Manusia dahulu menggunakan kayu jauh lebih bijak berbanding kita sekarang. Contoh: Zon terkuat secara teknikal dalam pokok ialah sambungan cawangan. Ia mestilah sangat stabil supaya cawangan tidak putus. Tetapi kami tidak menggunakannya hari ini. Kami membawa kayu ke kilang papan dan melihat dari dahan. Untuk pembinaan kapal pada zaman moden awal, pencarian khas dibuat untuk pokok dengan kelengkungan yang betul. Beberapa ketika dahulu saya mempunyai projek tentang pengeluaran resin tradisional daripada pain hitam, "Pechen". Sukar untuk mencari tukang besi yang boleh membuat alat yang diperlukan - kambing. Pecher membuat pemegangnya sendiri dan mencari semak dogwood yang sesuai. Dia kemudian mempunyai alat ini sepanjang hayatnya. Kilang papan memproses maksimum empat hingga lima spesies pokok, malah ada yang pakar dalam hanya satu spesies, terutamanya larch atau spruce. Untuk menggunakan kayu dengan lebih baik dan lebih bijak, industri kayu perlu menjadi lebih artisan, menggunakan tenaga kerja manusia dan pengetahuan manusia dan menghasilkan lebih sedikit barangan yang dihasilkan secara besar-besaran. Sudah tentu, menghasilkan pemegang adze sebagai sekali sahaja akan menjadi masalah ekonomi. Tetapi secara teknikal, produk sedemikian adalah lebih baik.

Kiri: Pembinaan semula bajak pemarkahan Neolitik yang mengambil kesempatan daripada percabangan semula jadi kayu.
foto: Wolfgang Bersih melalui Wikimedia
Kanan: adze
foto: Razbak melalui Wikimedia

MARTIN AUER: Jadi kayu tidak lestari seperti yang disangkakan?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Suruhanjaya EU baru-baru ini mengklasifikasikan industri kayu secara pukal dan sebagai mampan. Ini telah menimbulkan banyak kritikan, kerana penggunaan kayu hanya mampan jika ia tidak mengurangkan jumlah stok hutan. Penggunaan hutan di Austria pada masa ini mampan, tetapi ini hanya kerana kita tidak memerlukan sumber ini selagi kita bekerja dengan bahan mentah fosil. Kami juga menyumber luar penebangan hutan sebahagiannya kerana kami mengimport makanan dan daging yang mana hutan ditebang di tempat lain. Kami juga mengimport arang untuk pemanggang dari Brazil atau Namibia.

MARTIN AUER: Adakah kita mempunyai kayu yang mencukupi untuk menukar industri pembinaan?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Secara amnya, industri pembinaan kami telah berkembang secara besar-besaran. Kami membina terlalu banyak dan mengitar semula terlalu sedikit. Sebahagian besar bangunan tidak direka untuk kitar semula. Jika kami mahu menggantikan jumlah keluli dan konkrit yang dipasang pada masa ini dengan kayu, kami tidak akan mempunyai cukup untuk itu. Masalah besar ialah struktur hari ini mempunyai jangka hayat yang agak singkat. Kebanyakan bangunan konkrit bertetulang dirobohkan selepas 30 hingga 40 tahun. Ini adalah pembaziran sumber yang kita tidak mampu. Dan selagi kita belum menyelesaikan masalah ini, ia tidak akan membantu untuk menggantikan konkrit bertetulang dengan kayu.

Jika, pada masa yang sama, kita mahu menggunakan lebih banyak biojisim untuk penjanaan tenaga dan memberikan kembali lebih banyak biojisim sebagai bahan binaan dan lebih banyak tanah untuk pertanian - itu tidak mungkin. Dan jika kayu diisytiharkan sebagai neutral CO2 secara pukal, maka terdapat risiko bahawa hutan kita akan ditebang. Mereka kemudian akan tumbuh semula dalam 50 atau 100 tahun, tetapi dalam beberapa tahun akan datang ini akan memacu perubahan iklim sama seperti penggunaan bahan mentah fosil. Dan walaupun kayu boleh disimpan dalam bangunan untuk masa yang lama, sebahagian besarnya dibakar sebagai sisa menggergaji. Terdapat banyak langkah pemprosesan dan akhirnya hanya satu perlima daripada kayu yang sebenarnya dipasang.

MARTIN AUER: Seberapa tinggi sebenarnya anda boleh membina dengan kayu?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Sebuah bangunan bertingkat tinggi dengan 10 hingga 15 tingkat pastinya boleh dibina menggunakan binaan kayu. Tidak semua bahagian bangunan perlu mempunyai kapasiti galas beban yang sama dengan konkrit bertetulang. Tanah liat boleh digunakan dalam reka bentuk dalaman khususnya. Sama seperti konkrit, tanah liat boleh diisi ke dalam acuan dan direndam. Tidak seperti batu bata, tanah yang dirempuh tidak perlu dipanaskan. Terutama jika ia boleh diekstrak secara tempatan, tanah liat mempunyai keseimbangan CO2 yang sangat baik. Sudah ada syarikat yang mengeluarkan bahagian pasang siap yang diperbuat daripada tanah liat, jerami dan kayu. Ini sememangnya bahan binaan masa depan. Namun begitu, masalah utamanya ialah kita hanya membina terlalu banyak. Kita kena fikir lebih banyak tentang cara kita ubah suai stok lama. Tetapi di sini juga, persoalan bahan binaan adalah penting.

Rempuh dinding tanah dalam pembinaan dalaman
Foto: pengarang tidak diketahui

MARTIN AUER: Apakah rancangan untuk bandar-bandar besar seperti Vienna?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Apabila bercakap tentang bangunan kediaman bertingkat, tiada sebab untuk tidak menggunakan binaan kayu atau tanah liat kayu. Pada masa ini, ini adalah persoalan harga, tetapi jika kita menetapkan harga dalam pelepasan CO2, maka realiti ekonomi berubah. Konkrit bertetulang adalah produk mewah yang melampau. Kami akan memerlukannya kerana, sebagai contoh, anda tidak boleh membina terowong atau empangan menggunakan kayu. Konkrit bertetulang untuk bangunan kediaman tiga hingga lima tingkat adalah kemewahan yang tidak mampu kita miliki.

Walau bagaimanapun: hutan masih berkembang, tetapi pertumbuhan semakin kecil, risiko kematian pramatang semakin meningkat, semakin banyak perosak. Walaupun kita tidak mengambil apa-apa, kita tidak dapat memastikan bahawa hutan tidak akan mati kembali. Semakin banyak pemanasan global meningkat, semakin sedikit CO2 yang boleh diserap oleh hutan, iaitu semakin kurang ia dapat memenuhi tugas yang dimaksudkan untuk memperlahankan perubahan iklim. Ini mengurangkan lagi potensi untuk menggunakan kayu sebagai bahan binaan. Tetapi jika hubungan itu betul, maka kayu boleh menjadi bahan binaan yang sangat mampan yang juga memenuhi keperluan neutraliti iklim.

Foto muka depan: Martin Auer, bangunan kediaman bertingkat dalam pembinaan kayu padu di Vienna Meidling