Cigle napravljene od maslinovih koštica smanjuju ugljični otisak zgrada, nalazi studije

Španjolski istraživači s odjela za strojarstvo Sveučilišta La Rioja koriste mljevene koštice maslina za proizvodnju energetski učinkovitijih građevinskih materijala.

Istraživači demonstrirao da korištenje mljevenih maslinovih koštica u proizvodnji opeke od žbuke može dovesti do značajnih ekonomskih ušteda i smanjiti utjecaj izgradnje i korištenja zgrade na okoliš.

Istraživanjem su analizirani učinci dopiranja perforiranih mort opeka mljevenim maslinovim košticama u volumnom omjeru pet do 15 posto sitnog agregata za građenje zgrada.

Doping je tehnika u kojoj se mala količina tvari dodaje materijalu kako bi se promijenila njegova svojstva. Metoda se koristi u proizvodnji građevinskih materijala kako bi se povećala njihova energetska učinkovitost, čvrstoća, trajnost, otpornost na požar ili otpornost na koroziju.

Posljednjih se godina više istraživanja usredotočilo na doping radi smanjenja toplinske vodljivosti, što bi moglo smanjiti energiju potrebnu za grijanje ili hlađenje zgrada.

Zgrade su najveći pojedinačni potrošač energije u Europi. Otprilike 40 posto ukupne energije potrošene u Europskoj uniji koristi se u zgradama, a oko 80 posto energije utrošene u domovima u EU je za grijanje, hlađenje i toplu vodu.

Osamdeset pet posto zgrada u EU izgrađeno je prije 2000. godine, a 75 posto ima lošu energetsku učinkovitost. Stoga se građevinski sektor smatra ključnim za postizanje energetskih i klimatskih ciljeva EU-a.

Studija se uglavnom fokusirala na Andaluziju u Španjolskoj, gdje se proizvode velike količine maslinovih koštica kao nusproizvod proizvodnje maslinova ulja.

"Moje početno zanimanje proizašlo je iz promatranja ogromne količine otpada koji stvara industrija maslinovog ulja, posebno koštica maslina,” rekao je glavni autor Javier Ferreiro-Cabello.

"Ovi ostaci imaju značajne ali nedovoljno iskorišten potencijal u smislu ponovne upotrebe i dodane vrijednosti”, dodao je. â € <"Proučavajući moguće primjene ovih jama, identificirao sam mogućnost njihove upotrebe za proizvodnju opeke za fasade od žbuke. Ova me ideja navela da dodatno istražim izvedivost i utjecaj na okoliš ovog prijedloga.”

Analiza tima pokazala je uštede i ekonomske povrate od srednjoročnog razdoblja (10 do 20 godina) nadalje smanjenjem konvencionalne potrošnje energije u instalacijama grijanja i klimatizacije.

Prethodna istraživanja Ferreiro et al. pokazao je da se doping s koncentracijama mljevenih koštica maslina do 30 posto može koristiti bez ugrožavanja održivosti strukture. Utvrđeno je da koncentracije iznad 15 posto povećavaju vrijeme ekonomskog oporavka iznad prosječnog vijeka trajanja zgrade u Španjolskoj (70 godina).

Za procjenu utjecaja na okoliš proučavano je nekoliko čimbenika. Oni su obuhvaćali cijeli životni ciklus proizvoda, od mljevenja koštica maslina i njihovog kasnijeg transporta do proizvodnje i transporta opeke od dopiranog morta.

Pri analizi neto utjecaja krajnjeg proizvoda tijekom vremena, uzeti su u obzir korišteni resursi — energija, gorivo i voda — te proizvedeni otpadni proizvodi — ugljikovi oksidi, dušikovi oksidi i krute čestice.

Utvrđeno je da povećanje postotka maslinovih koštica kao zamjena za sitne agregate povećava utjecaj na okoliš u većini kategorija, osim za korištenje vode.

Veći udio maslinovih koštica smanjuje utjecaj vode jer prirodna proizvodnja agregata zahtijeva značajnu količinu vode za unutarnje procese pranja.

Dopiranjem maslinovih koštica od 15 posto smanjena je potrošnja vode za 7.98 posto, čime je ušteđeno 0.61 kubni metar po kvadratnom metru fasade.

U kategoriji globalnog zatopljenja izračunato je povećanje emisije CO4.68 od 2 posto za 15 posto dopinga, što je jednako 0.8 kilograma CO2 po kvadratnom metru fasade. Do ovog povećanja došlo je zbog veće potrošnje energije i resursa potrebnih za ugradnju koštica maslina.

Kategorije povezane s prirodnom proizvodnjom agregata, uključujući zakiseljavanje, eutrofikaciju i fotokemijsku oksidaciju, zabilježile su porast od 29.13 posto, 30.28 posto odnosno 21.56 posto. Proces pripreme koštica maslina, koji uključuje korištenje energije i materijala za drobljenje i transport, uzrokovao je ove utjecaje.

Utvrđeno je da transportni procesi značajno utječu na održivost recikliranih agregata, povećavajući dušikove okside, ugljične okside i krute čestice koje utječu na ozonski omotač.

Doping od 15 posto pokazao je povećanje od 8.90 posto u smanjenju ozonskog omotača i 8.19 posto u smanjenju fosilnih goriva, što je ekvivalentno 6.90 megajoula po kvadratnom metru fasade.

Međutim, kada se izračuna za razdoblje od 35 godina, povećanje potrošnje energije i emisija povezanih s početnim proizvodnim procesom bilo je više nego nadoknađeno ukupnim uštedama.

Analiza je pokazala da je u tom razdoblju neto trošak energije za proizvodnju 15 posto dopiranog materijala bio ispod nule, a emisije CO2 također su bile ispod nule za sve izvore energije u zgradama. Potonji je bio najznačajniji za zgrade koje koriste izvore električne energije, sa smanjenjem od 105.84 posto.

Međutim, autori naglašavaju da su prednosti dopinga maslinovih koštica ograničene na regije u kojima je otpad od maslina obilan i lokalan, budući da promet značajno pridonosi potrošnji energije i emisijama. Stoga bi povećani transport rezultirao znatno manjim koristima.

Također napominju da je ovo samo jedan od mnogih primjera potencijala industrije za povećanu održivost.

"Kružno gospodarstvo odigrat će ključnu ulogu u budućnosti graditeljstva nudeći održiva i učinkovita rješenja za rješavanje ekoloških i gospodarskih izazova”, rekao je Ferreiro. â € <"Usvajanjem načela ponovne uporabe, recikliranja i smanjenja otpada, građevinska industrija može smanjiti svoj utjecaj na okoliš i maksimalno povećati korištenje resursa.”

"U specifičnom kontekstu mog istraživanja, korištenje otpada iz koštica maslina u proizvodnji fasadne opeke jasan je primjer kako kružno gospodarstvo može transformirati nusproizvode industrije u inovativne i održive građevinske materijale,” dodao je.

Mnoge inicijative za povećanje održivosti u zgradarstvu i građevinskom sektoru postoje diljem svijeta.

Oni se kreću od multinacionalnih programa kao što su 12. cilj održivog razvoja Ujedinjenih naroda i Programi vala Europske unije za održivost izgradnje i obnove do zakonodavstva na nacionalnoj i lokalnoj razini.

Međutim, Ferreiro vjeruje da se može učiniti puno više.

"Vlada može odigrati ključnu ulogu u poticanju istraživanja i razvoja u području održive gradnje putem potpornih politika i programa”, rekao je. â € <"To bi moglo uključivati ​​financijske poticaje za tvrtke koje ulažu u istraživačke i razvojne projekte povezane s kružnim gospodarstvom i održivošću u gradnji.”

"Osim toga, vlada bi mogla uspostaviti propise i standarde koji promiču korištenje recikliranih materijala i usvajanje održivih praksi u građevinskoj industriji,” zaključio je Ferreiro. â € <"Programi obrazovanja i podizanja svijesti također bi mogli pomoći u senzibiliziranju ključnih dionika o važnosti održivosti i kružnog gospodarstva u građevinarstvu.”

• Europska komisija