CO2 optagelse gennem betons livscyklus (2003-2005)
Introduktion
Beton har gennem sin livscyklus en positiv indvirkning på
miljøet, da den opsuger skadelig CO2, når betonen nedbrydes. Det
dokumenteres i en nordisk undersøgelse, som er foretaget under
ledelse af Teknologisk Institut
Formålet med projektet har været at tilvejebringe dokumentation
for betons CO2 optagelse. Dels til brug for livscyklusanalyser
(LCA) og andre miljøvurderinger af betonkonstruktioner, og dels til
at beregne effekten (kvantitativt) af CO2 optaget på den totale CO2
emission, der kommer fra cement- og betonproduktion.
Projektet foregik i perioden december 2003 til august
2005, finansieret delvist af Nordisk Innovation Center
(kontrakt nr. NI-03018).
Resultater af undersøgelserne viser, at betonkonstruktioner i
sig selv - gennem deres levetid - opsuger en vis del af luftens
CO2 til gavn for miljøet. Optaget af CO2 varierer dog.
Der er stor forskel på forskellige betontypers miljøbelastning.
Optaget varierer også efter, hvilken konstruktionstype, der er tale
om samt, hvordan betonens overflade er konstrueret og
behandlet.
Men dér, hvor der virkelig er gevinster at hente er, når
betonkonstruktionen er udtjent og skal rives ned. Laboratorieforsøg
har vist, at når betonen nedknuses og findeles, opsuger den
CO2 i store mængder.
I Danmark er der en lang tradition for at genanvende
byggematerialer. Fx bruges nedknust beton i vejanlæg. Og med
resultaterne af undersøgelsen viser det sig, at der virkelig er
gevinst at hente på CO2 -kontoen i denne proces. Ikke alene får man
en besparelse på CO2 -udslippet i og med, at man genbruger et
materiale og dermed slipper for at producere nyt. Men i selve
genanvendelsen opsuges samtidig en større mængde af den skadelige
CO2 , i forhold til hvad man hidtil har været opmærksom på.
Med undersøgelsesresultaterne har vi fået et værktøj til at
vurdere beton på en lang række parametre - fra vugge til grav. Og
det kan igen influere på, hvordan man vælger byggematerialer ud fra
miljøhensyn.
Baggrund
Når beton er i berøring med atmosfærisk luft sker der en
karbonatiseringsproces, hvori der forbruges CO2. Denne optagelse
sker dels i betonoverflader i kontakt med luften og i særdeleshed,
når betonen nedknuses og deponeres i forbindelse med nedrivning af
bygværker. Processen bidrager derfor positivt til betons
CO2-regnskab i løbet af en hel livscyklus.
Cirka halvdelen af CO2 emissionen fra cementklinker-produktionen
stammer fra kalcinering af kalk, dvs. en proces, hvor kalk brændes
og CO2 frigøres til atmosfæren. Teoretisk set kan den
hærdnede beton optage ca. den samme mængde CO2 i
karbonatiseringsprocessen, som der er frigjort under kalcineringen.
Betons evne til at optage CO2 og hastigheden hvormed det foregår
afhænger af flere parametre, herunder betontypen og -kvaliteten
samt betonens anvendelse og eksponering.
Der mangler dokumentation for på hvilken måde og i hvor høj grad
karbonatiseringen kan inkluderes i betons CO2 regnskab, eksempelvis
ifm. livscyklusanalyser. Specielt mangler der viden om CO2 optaget
af nedknust beton.
Konsekvensen af den manglende dokumentation er, at betons CO2
emissioner i dag regnes for høje. Dette har indflydelse på den
offentlige CO2 politik, på kriterier for miljømærkning og for valg
af materialer ud fra miljøhensyn.
Derfor er der et behov for en bedre forståelse af betons CO2 optag
igennem hele livscyklus og for at fremskaffe troværdige data om den
korrekte CO2 emission fra betonkonstruktioner.
Resultater
Der er publiceret i alt 5 rapporter under projektet.
Tre baggrundsrapporter:
State-of-the-Art af Björn Lagerblad, Swedish Cement and Concrete
Institute, CBI. CBI Report 2: 2005, 48 pp. ISBN 91-976070-0-2. Se
mere på www.cbi.se.
Information on the use of concrete in Denmark af Gudni Jonsson,
Sweden, Norway and Iceland. The Icelandic Building Research
Institute, IBRI, Oct. 2005, 32 pp. ISBN 9979-9174-7-4.
Carbon dioxide uptake in demolished and crushed concrete af C.J.
Engelsen, J. Mehus, C. Pade & D.H. Sæther, Norwegian Building
Research Institute, Project report 395, 2005, 38 pp. ISBN
82-536-0900-0. Se mere på www.byggforsk.no.
To resultatrapporter er udgivet af Teknologisk Institut:
Guidelines - Uptake of carbon dioxide in the life cycle inventory
of concrete af K. Pommer & C. Pade, DTI, Oct. 2005, 82 pp. ISBN
87-7756-757-9.
The CO2 balance of concrete in a life cycle perspective af K.O.
Kjellsen (Norcem), M. Guimaraes (Aalborg Portland) & Å. Nilsson
(Cementa), DTI, Dec. 2005, 33 pp. ISBN 87-7756-758-7.
Alle rapporter er på engelsk og de kan rekvireres ved henvendelse
til projektets deltagere.
Deltagere
Teknologisk Institut, Danmark (Projektleder)
Aalborg Portland A/S, Danmark (formand for styregruppen)
Norwegian Building Research Institute, BYGGFORSK, Norge
Norcem A/S, Norge
Elkem ASA Materials, Norge
Cementa AB, Sverige
Cement and Concrete Research Institute, CBI, Sverige
Icelandic Building Research Institute, IBRI, Island
og den finansielle partner er
Nordisk Innovations Center.