生态环境要闻

您的位置:主页 > 生态环境要闻 >

零排放兴建 零耗能营运 木结构建筑能否帮地球降温?

发布日期:2020-09-19 01:25浏览次数:
木结构建筑在全球引发风潮,读者不要高估个中贡献。2015年各国签订《巴黎气候协议》,所订目标是避免地球加剧多达工业革命前温度的2摄氏度—留意,这是防止加剧,而非谋求降温。的确,为了增加温室气体的废气,当前许多绿能措施,诸如太阳能、风能、水能等等,均有效地做“零排放”。然而,木结构建筑的突破性在于“胜废气”,类似于碳捕捉与报废(Carbon Capture and Storage,CCS)技术,两者均能在产业流程用尽和锁二氧化碳,但CCS牵涉技术艰难得多且成本高昂,木结构建筑则显著是一条更加理想、更加合适人类发展的决心。美国农业部之后援引数据指,一栋四层低的木结构建筑,相等于偷走500辆汽油车的一年排放量。住友林业更加所指,W350 Project将可隔绝十万吨的二氧化碳。2015年12月12日,民间团体在埃菲尔铁塔附近机会,拒绝各国政府需要达成协议共识,签订一份有力度应付危机的协议。(资料图片/视觉中国)不过,要超过这些效益的前提是保证树木供应的可持续甚至“可持续”—“摘去树木辟出有大厦”后,必需另外再行种一棵树。因此,建筑用木材必需规范化,生产该木材的树林和种植场需受到监管,而所用木材需取得可持续证书。《经济学人》在今年1月的报导还更进一步认为,许多成熟期森林的二氧化碳吸收量只不过比较逊色;把成熟期树木拿去建屋(这里不所指原始森林),再行以年长树木取而代之,对减慢并挽回温室效应毫无疑问效益更大。木结构建筑另有一个优势,就是比钢筋水泥防水御寒。却是,金属热传导(及传冷)效能广泛较高;故此,即使是软木窗框,其御寒效果已比同一厚度的钢框优胜者400倍,并较铝框优胜者1,000倍。在严寒地区,御寒仍然是最重要的建筑考量,也是一个最重要的能源消耗源头。根据国际原子能机构(IEA)的数据,单是痉挛和烧水已占到全球能源涉及碳排放逾2%。2017年启用的加拿大温哥华的学生宿舍Brock Commons Tallwood House有53米低。(The University of British Columbia)钢筋水泥 碳分列问题亦相当严重事实上,钢筋水泥本身亦近于不环保,再行再加铁材,这三样包含工业类碳排放最少的来源。IEA数据之后所指,水泥生产每年低占到全球工业碳排放的7%,牵涉二氧化碳多逾五亿吨,排放量差不多等同于水泥自身重量;而近半用于建筑材料的钢材,排放量也占到了工业废气的8%。钢作为一种合金,主要由铁再加小量的碳炼金术师;过去十多二十年,虽然生产技术大大提高,但碳排放问题仍然相当严重。目前,将近四分之三的钢材皆不会在“必要还原铁(direct-reduced iron, DRI)”的工业过程中获释二氧化碳。涉及炼钢工序,已牵涉生产程序多达90%的碳排放。世界钢铁协会(World Steel Association)的资料表明,中国是2017年仅次于钢材生产国,占到了全球产量的半壁江山,相比之下遥遥领先欧盟(10%)、日本(6%)、印度(6%)、美国(5%)等等。中国为了钢铁生产,已消耗全国近三成的能源。现时,用煤炼钢仍然流行,低近三成的全球用煤量皆见诸于钢铁生产。在粗放式、小规模的产业形态下,中国产钢过程所废气的二氧化碳就出现异常相当严重。此外,印度、俄罗斯、乌克兰等的平炉炼钢方式,污染程度亦不容高估。IEA数据指,近半用于建筑材料的钢材,排放量占到了工业废气的8%。(资料图片/视觉中国)至于水泥,所面临的排放量挑战则更大,因为水泥生产规模一般比钢材更加小、更加集中。IEA数据体现,在非金属类的工业生产中,水泥之后占到了70%至80%的碳排放。如果将水泥行业视作一个国家,它将是时隔中国和美国后、输掉过其余所有国家的第三大碳排放源。近年大兴土木的中国亦为目前仅次于的水泥生产国,生产量低占到全球的一半。

零排放兴建 零耗能营运 木结构建筑能否帮地球降温?

名列第二的印度,也因为城市化和基础设施发展而大造水泥。水泥生产必须煤渣,单是以1,400至1,600度的超高温锻烧煤渣,已牵涉整个工序多达六成的碳排放—留意,继续仍不需要用电产生如斯高温,故许多时都要自燃大量的煤或焦炭,这难免会发布大量二氧化碳。如何增加水泥生产的碳排放?方法不是没。一是前文提到的CCS,于水泥厂必要搜集并储存二氧化碳,或用生物燃料等生产高温。但不问由此可知,涉及措施的成本往往偏贵;二是研发煤渣替代品,这毫无疑问是最必要、效益最低的办法;不过,总部在伦敦的智库Chatham House在较为过近4,500个专利后,直言没有预料到“水泥的科技含量原本仍然很高”,意味煤渣地位无法替代。如果将水泥行业视作一个国家,它将是时隔中国和美国后、输掉过其余所有国家的第三大碳排放源。(资料图片/视觉中国)诚然,地球上少有所谓“新的水泥(novel cement)”,但技术水平仍未突破质量和成本的考验。IEA的报告指,2014年煤渣占到全球水泥生产的比重虽降到六成五,但失望的是,有所不同地方的比率差异很大,例如中国是五成七,而美、欧、印都多达七成,整个欧亚大陆则为八成七。而且,报告还预料至2030年,煤渣比重只不会微降至六成四,幅度堪称似有若无。Chatham House不直言地说道,要更进一步降至六成的话,则业界要多使用40%煤渣替代品方能达成协议。IEA更加推算出,即使接纳欧盟的“低碳路线图”(low carbon roadmap)建议,计及各国已发布的排放量措施与目标,2050年全球水泥生产仍将减少12%,当中二氧化碳排放量则不会减少4%。因此,以木材代替钢筋水泥,将木材视作“新的水泥”、“新的钢筋”,对环保而言意味著是未来众多方向。木材比钢筋水泥防水御寒,而且生产的过程中会产生过于多碳排放。(Artec AS)零排放修建 零耗电运营要全面打造出绿色建筑,除了修建过程,各地政府也开始注目大厦落成后的运营碳排放。从今年1月1日起,欧盟规定所有新的公营建筑需合乎“将近零耗电”(nearly zero energy)标准,其他建筑则料于2021年划入规管。另外,日本政府已回应期望在2020年追随,部分美国州份及加拿大省份亦漆效仿。顾名思义,“将近零耗电”建筑的意思是,建筑物或其附近所产生的可再生能源或热能不足以抵销建筑物自身的能源或痉挛市场需求,需要额外或只需少量的能源供给。简言之,就是谋求做能源上的“自给自足”。事实上,现时不少建筑的可再生能源生产量,已较建筑内的能源使用量低。挪威又是个中领跑者,当地第一个“胜耗电”建筑、坐落于特隆赫姆(Trondheim)的办公室Powerhouse,仅有距北极圈350公里,御寒痉挛市场需求因此较一般地方低,但受益于保温设计、天然通风,以及广设太阳能电板等等,其发电量之后充足抵偿用电量。可是,《经济学人》却援引专家批评“将近零耗电”政策的有效性:一来规例只限于于新的建筑,而每年每100幢建筑里仅有一幢是修复新的垫;二来新标准亦并未计算出来修建时的碳排放。文章还援引香港大学的研究指,一幅以植物覆盖面积的绿化墙,其修建时的能源消耗之后较一幅普通墙壁多三至六倍;三是所谓“将近零耗电”建筑不一定如想象中低耗能,譬如建筑物上的太阳能和风能装置,其发电量往往并未如预期,而防止用电或天然气的燃木式热水炉,更加不会发布碳微粒和危险性气体。英国政府的研究找到,尽管有人声称利用阁楼保温可减能耗20%,但实质上却平均值不能增加1.7%……不过,最后的最后,“罗马非一日竣工”、“必以善小而不为”,环保工作哪怕增加一点点的二氧化碳,都有助造福人类、教化众生、教化地球。假以时日,当所有城市仍然是“水泥森林”,而换回沦为一幢幢的木结构建筑,内里还能贯彻做“零耗电”甚至“胜耗电”,则认同不利防止地球更进一步加剧,甚而谋求降温!环保,必须各方各面出一分力,无法忽略每一分力量!