Met hout naar klimaatneutraliteit? Interview met Johannes Tintner-Olifiers

Staal en cement zijn grote klimaatkillers. De ijzer- en staalindustrie is verantwoordelijk voor ongeveer 11 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot en de cementindustrie voor ongeveer 8 procent. Het idee om gewapend beton in de bouw te vervangen door een klimaatvriendelijker bouwmateriaal ligt voor de hand. Moeten we dus liever met hout bouwen? Zijn we dit beu? Is hout echt CO2-neutraal? Of kunnen we de koolstof die het bos uit de atmosfeer haalt zelfs opslaan in houten gebouwen? Zou dat de oplossing zijn voor al onze problemen? Of zijn er beperkingen zoals veel technologische oplossingen?

Martin Auer van SCIENTISTS FOR FUTURE besprak dit met dr Johannes Tintner-Olifiers onderhouden door het Institute for Physics and Materials Science aan de University of Natural Resources and Applied Life Sciences in Wenen.

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Het is duidelijk dat we ons moeten heroriënteren als het om bouwmaterialen gaat. De emissies die de cementindustrie en de staalindustrie momenteel genereren, liggen op een zeer hoog niveau - met alle respect voor de maatregelen die de cementindustrie neemt om de CO2-uitstoot te verminderen. Er wordt veel onderzoek gedaan naar het klimaatneutraal produceren van cement en ook naar het vervangen van het bindmiddelcement door andere bindmiddelen. Ook wordt er gewerkt aan het scheiden en binden van CO2 in de schoorsteen tijdens de cementproductie. Je kunt het met genoeg energie. Chemisch gezien werkt het omzetten van deze CO2 in plastic met waterstof. De vraag is: wat doe je er dan mee?

Het bouwmateriaal cement zal in de toekomst nog steeds belangrijk zijn, maar het zal een extreem luxe product zijn omdat het veel energie verbruikt - ook al is het hernieuwbare energie. Puur economisch gezien willen we het ons niet veroorloven. Hetzelfde geldt voor staal. Geen enkele grote staalfabriek draait momenteel volledig op hernieuwbare energie, en dat willen we ons ook niet veroorloven.

We hebben bouwmaterialen nodig die beduidend minder energie verbruiken. Het zijn er niet veel, maar als we terugkijken in de geschiedenis, is het aanbod bekend: leembouw, houtbouw, steen. Dit zijn bouwmaterialen die met relatief weinig energie kunnen worden gewonnen en gebruikt. In principe kan dat, maar de houtindustrie is momenteel niet CO2-neutraal. Houtoogst, houtverwerking, houtindustrie werken met fossiele energie. De zagerijindustrie is relatief nog steeds de beste schakel in de keten, omdat veel bedrijven hun eigen warmtekrachtcentrales exploiteren met de enorme hoeveelheden zaagsel en bast die ze produceren. In de houtindustrie wordt een heel scala aan kunststoffen op basis van fossiele grondstoffen gebruikt, bijvoorbeeld voor verlijming, . Er is veel onderzoek gaande, maar dat is de situatie op dit moment.

Desondanks is de ecologische voetafdruk van hout veel beter dan die van gewapend beton. Draaiovens voor de cementproductie verbranden soms zware olie. De cementindustrie veroorzaakt wereldwijd 2 procent van de CO8-uitstoot. Maar de brandstoffen zijn slechts één aspect. De tweede kant is de chemische reactie. Kalksteen is in wezen een verbinding van calcium, koolstof en zuurstof. Bij de omzetting naar cementklinker bij hoge temperaturen (ca. 2°C) komt de koolstof vrij als CO1.450.

MARTIN AUER: Er wordt veel nagedacht over hoe koolstof uit de atmosfeer te halen en op lange termijn op te slaan. Zou hout als bouwmateriaal zo'n opslagplaats kunnen zijn?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: In principe klopt de berekening: Als je hout uit het bos haalt, dit gebied duurzaam beheert, groeit daar weer bos en wordt het hout niet verbrand maar in gebouwen verwerkt, dan wordt het hout daar opgeslagen en dat CO2 niet in de atmosfeer. Tot zover, zo goed. We weten dat houten constructies erg oud kunnen worden. In Japan zijn er zeer beroemde houten constructies die meer dan 1000 jaar oud zijn. We kunnen ongelooflijk veel leren van de milieugeschiedenis.

Links: Hōryū-ji, “Tempel van Onderwijs Boeddha' in Ikaruga, Japan. Volgens een dendrochronologische analyse is het hout van de centrale kolom in 594 gekapt.
Foto: 663highlands via Wikimedia
Rechts: Staafkerk in Urnes, Noorwegen, gebouwd in de 12e en 13e eeuw.
Foto: Michael L. Rieser via Wikimedia

Vroeger gingen mensen veel verstandiger om met hout dan wij nu doen. Een voorbeeld: De technisch sterkste zone in een boom is de vertakkingsverbinding. Het moet bijzonder stabiel zijn, zodat de tak niet afbreekt. Maar dat gebruiken we tegenwoordig niet. We brengen het hout naar de zagerij en zagen de tak eraf. Voor de bouw van schepen in de vroegmoderne tijd is speciaal gezocht naar bomen met de juiste kromming. Enige tijd geleden had ik een project over traditionele harsproductie van zwarte dennen, de "Pechen". Het was moeilijk om een ​​smid te vinden die het benodigde gereedschap kon maken - een dissel. De pecher maakte zelf het handvat en ging op zoek naar een geschikte kornoeljestruik. Hij had toen dit hulpmiddel voor de rest van zijn leven. Zagerijen verwerken maximaal vier tot vijf boomsoorten, sommige zijn zelfs gespecialiseerd in slechts één soort, voornamelijk lariks of spar. Om hout beter en intelligenter te gebruiken, zou de houtindustrie veel ambachtelijker moeten worden, menselijke arbeid en menselijke knowhow moeten gebruiken en minder massaproducten moeten produceren. Natuurlijk zou het economisch problematisch zijn om een ​​disselhandvat als eenmalig te produceren. Maar technisch is zo'n product superieur.

Links: Reconstructie van een neolithische voorritsploeg die gebruik maakt van de natuurlijke vertakking van het hout.
Foto: Wolfgang Schoon via Wikimedia
Rechts: dissel
Foto: Razbak via Wikimedia

MARTIN AUER: Dus hout is niet zo duurzaam als je normaal zou denken?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: De Europese Commissie heeft onlangs de houtindustrie geclassificeerd in bulk en als duurzaam. Dit heeft veel kritiek opgeleverd, omdat het gebruik van hout alleen duurzaam is als het de totale bosvoorraad niet vermindert. Bosgebruik in Oostenrijk is momenteel duurzaam, maar dit komt alleen omdat we deze hulpbronnen niet nodig hebben zolang we met fossiele grondstoffen werken. Ook besteden we ontbossing deels uit omdat we voer en vlees importeren waarvoor elders bossen worden gekapt. Ook importeren wij houtskool voor de grill uit Brazilië of Namibië.

MARTIJN AUER: Zouden we genoeg hout hebben om de bouwsector om te bouwen?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Over het algemeen is onze bouwsector enorm opgeblazen. We bouwen te veel en recyclen veel te weinig. Het grootste deel van de gebouwen is niet ontworpen voor recycling. Als we de nu geïnstalleerde hoeveelheden staal en beton zouden willen vervangen door hout, zouden we er niet genoeg voor hebben. Een groot probleem is dat constructies tegenwoordig een relatief korte levensduur hebben. De meeste gebouwen van gewapend beton worden na 30 tot 40 jaar gesloopt. Dit is een verspilling van middelen die we ons niet kunnen veroorloven. En zolang we dit probleem niet hebben opgelost, helpt het ook niet om het gewapend beton te vervangen door hout.

Als we tegelijkertijd veel meer biomassa willen gebruiken voor energieopwekking en veel meer biomassa willen teruggeven als bouwstof en veel meer land aan de landbouw, dan kan dat gewoon niet. En als hout in bulk CO2-neutraal wordt verklaard, bestaat het risico dat onze bossen worden gekapt. Over 50 of 100 jaar zouden ze dan weer aangroeien, maar de komende jaren zou dit de klimaatverandering net zo sterk aanwakkeren als de consumptie van fossiele grondstoffen. En zelfs als hout lange tijd in gebouwen kan worden opgeslagen, wordt een groot deel verbrand als zaagafval. Er zijn veel bewerkingsstappen en uiteindelijk wordt slechts een vijfde van het hout daadwerkelijk geplaatst.

MARTIJN AUER: Hoe hoog zou je eigenlijk met hout kunnen bouwen?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Een hoogbouw met 10 tot 15 verdiepingen kan zeker met houtconstructie worden gebouwd, niet alle delen van het gebouw hoeven hetzelfde draagvermogen te hebben als gewapend beton. Met name in de interieurinrichting zou klei kunnen worden gebruikt. Net als beton kan klei in bekisting worden gevuld en worden aangedrukt. In tegenstelling tot bakstenen hoeft geramde aarde niet verwarmd te worden. Vooral als het lokaal gewonnen kan worden, heeft klei een zeer goede CO2-balans. Er zijn al bedrijven die prefab onderdelen maken van klei, stro en hout. Dit is zeker een bouwmateriaal van de toekomst. Toch blijft het grootste probleem dat we simpelweg te veel bouwen. We moeten veel meer nadenken over hoe we oude voorraad renoveren. Maar ook hier is de kwestie van het bouwmateriaal cruciaal.

Aangestampte wanden in de interieurbouw
Foto: auteur onbekend

MARTIN AUER: Wat zou het plan zijn voor grote steden als Wenen?

JOHANNES TINTNER-OLIFIERS: Als het gaat om woongebouwen met meerdere verdiepingen, is er geen reden om geen hout- of houtkleiconstructie te gebruiken. Dit is momenteel een kwestie van prijs, maar als we de CO2-uitstoot inprijzen, verandert de economische realiteit. Gewapend beton is een extreem luxeproduct. Die hebben we nodig omdat je bijvoorbeeld geen tunnel of dam kunt bouwen met hout. Gewapend beton voor woongebouwen van drie tot vijf verdiepingen is een luxe die we ons niet kunnen veroorloven.

Echter: het bos groeit nog steeds, maar de groei neemt af, het risico op vroegtijdig overlijden neemt toe, er zijn steeds meer plagen. Zelfs als we niets meenemen, kunnen we er niet zeker van zijn dat het bos niet zal afsterven. Hoe meer de opwarming van de aarde toeneemt, hoe minder CO2 het bos kan opnemen, dus hoe minder het zijn beoogde taak kan vervullen om de klimaatverandering af te remmen. Dit vermindert het potentieel om hout als bouwmateriaal nog verder te gebruiken. Maar als de verhouding klopt, dan kan hout een zeer duurzaam bouwmateriaal zijn dat ook nog eens voldoet aan de eis van klimaatneutraliteit.

Omslagfoto: Martin Auer, woongebouw met meerdere verdiepingen in massief houten constructie in Wenen Meidling