Met onze planeet in de greep van de klimaatcrises, ligt met name de gebouwde omgeving en de bouwsector, onder de aandacht, resulterend in een streven de bouw te veranderen.
Met onze planeet in de greep van de klimaatcrises, ligt met name de gebouwde omgeving en de bouwsector, onder de aandacht, resulterend in een streven de bouw te veranderen. Er is een zichtbare verschuiving bij klanten, ontwikkelaars en architecten, met een toenemende focus op de duurzaamheid van een gebouw en de toegepaste materialen. Hierbij wordt in toenemende mate de ‘circulaire economie’ gebruikt als basis bij de evaluatie van de milieu-impact van een bouwmateriaal.
In tegenstelling tot de benadering van 'wieg tot graf', die de impact van een product tot het einde van zijn levensduur beschouwt, houdt een circulaire economie rekening met de waarde van een materiaal voorbij dit punt. Zoals besproken in onze blog ‘Staal en de circulaire economie’ is een fundamenteel onderdeel van de circulaire economie dat er inderdaad geen 'graf' is, geen verspilling en geen einde aan de continue kringloop. Om deze 'geen afval '-cultuur echt te introduceren, moet er echter een fundamentele verandering plaatsvinden hoe mensen naar objecten kijken, de manier waarop we onze materialen momenteel gebruiken en ontwerpen. In wezen moeten we transformeren van een lineaire samenleving - een waarin we grondstoffen onttrekken, producten produceren en, aan het einde van het gebruik weggooien als afval - naar een circulaire samenleving, waarin we proberen de waarde van materialen te behouden en afval te verminderen of elimineren door onze producten opnieuw te hergebruiken, te reviseren of te recyclen
Wat is de positie van staal in vergelijking met andere bouwmaterialen als we kijken naar circulaire economie?
Als we de end-of-life-scenario's van de drie belangrijkste bouwmaterialen in beschouwing nemen - beton, hout en staal - kunnen we zien dat er aanzienlijke verschillen zijn. De beste optie is om een bouwproduct te hergebruiken, indien dit niet mogelijk is , is recycling de een na beste optie : in het geval van staal betekent dit opnieuw smelten. De slechtste optie is om het materiaal aan het einde van de levensduur te storten.
Reduce - Hoe kunnen we verspilling verminderen?
De staalindustrie heeft de afgelopen decennia aanzienlijke verbeteringen gemaakt in termen van grondstoffen gebruik en geproduceerd afval, zowel tijdens de productie als tijdens het gebruik van de staalproducten bij de klant. Wist u bijvoorbeeld dat de hoeveelheid energie die nodig is om een ton staal te produceren sinds de jaren zeventig met ongeveer 40% is verminderd?[1]
Bij Tata Steel willen we ervoor zorgen dat dergelijke ontwikkelingen doorgaan, dat wil zeggen dat we blijven investeren in baanbrekende technologieën teneinde onze ambitie: een CO2 neutrale staalfabrikant in 2050, te realiseren .
Een andere ontwikkeling die bijdraagt aan vermindering van grondstoffen, is de ontwikkeling van Hoge Sterkte Staalsoorten. Hierdoor kunnen architecten en aannemers de benodigde hoeveelheid staal voor een project verminderen, zonder afbreuk te doen aan de algehele kwaliteit of prestaties. Daarnaast kan door een lichtere staalconstructie besparingen gerealiseerd worden op funderingen en materiaal transport naar de bouwplaats .Dit is belangrijk gezien het feit dat 25% van al het wegverkeer momenteel bouwgerelateerd is.
De toepassing van Hoge Sterkte Stalen kan inderdaad de totale CO2-voetafdruk van een gebouw met maar liefst 20 - 30% verminderen. De Burj Khalifa-toren in Dubai, op dit moment het hoogste gebouw ter wereld, is hier een goed voorbeeld van. Door het gebruik van de staalplaat betonvloer ComFlor® van Tata Steel in de toren zijn grotere overspanningen en minder constructief staalwerk in het gebouw mogelijk.
Daarnaast kunnen besparingen worden gerealiseerd in de ‘in-gebruik’ fase van een gebouw. Hier kan staal een uitstekende basis bieden voor oplossingen voor hernieuwbare energie, waaronder geïntegreerde fotovoltaïsche zonne-energie en zonnecollectoren, zoals Colorcoat Renew SC®. Hiermee kan zonne-energie opgevangen worden en daarmee het niet-hernieuwbare energieverbruik in een gebouw worden verminderd.
Hergebruik - Hoe kunnen we het materiaal of product hergebruiken?
Dit is een belangrijke kans voor staal - met name in de bouwsector. Stel je een gebouw voor waar, zodra het einde van zijn levensduur is bereikt, in plaats van te worden gesloopt en naar een stortplaats te worden gestuurd, de componenten eenvoudig kunnen worden gedemonteerd en elders opnieuw worden gebruikt, waardoor de levenscyclus van elk product verder wordt verlengd.
Een voorbeeld hiervan is Fokker 7 | 8, een nieuw distributiecentrum in Nederland en het eerste “cradle to cradle” geoptimaliseerde logistieke gebouw ter wereld. Tata Steel werkte samen met Delta Development Group, Fortune-top Eco-innovator Zagariasse, om het 100% circulaire distributiecentrum te ontwerpen, met de belangrijkste focus op het hergebruik van materialen en bouwcomponenten aan het einde van de levensduur. Relatief eenvoudige ontwerpwijzigingen kunnen grote kansen bieden voor hergebruik, zoals toepassen van uitsluitend met bout- of schroefverbindingen - in tegenstelling tot lasverbindingen - in de stalen hoofdconstructie. Daarnaast is het van belang de bouwmateriaalgegevens vast te leggen in een materialenpaspoort.
Dit idee van een materialenpaspoort werd voor het eerst ontwikkeld door Thomas Rau, de Nederlandse architect die het “Madaster” heeft geintroduceerd: een database van materialen in bestaande gebouwen en hun potentieel voor hergebruik.
Reviseren – Kunnen we het product reviseren?
Dankzij de duurzaamheid van staal zijn veel staalproducten ook zeer geschikt om te worden gereviseerd - een methode om gebruikte producten in een nieuwe staat te brengen. Offshore-energie is een industriesegment waar revisie van bijzonder belang is. Gereviseerde turbines kunnen helpen om windparken op capaciteit te houden tot ver buiten hun ontworpen levensduur waardoor het rendement op de oorspronkelijke investering kan worden verhoogd.
Ons Colorcoat® voorgelakt staal is ontwikkeld om de inherente duurzaamheid van het staal nog verder te verlengen, waardoor zowel hergebruik als revisie mogelijk is. Door toepassing van verschillende coatinglagen en unieke coatingformuleringen zijn we in staat de bouwmarkt een materiaal te bieden dat buitengewoon hoge prestaties en corrosieweerstand combineert met een fraaie esthetiek.
Recycling – Kunnen we afvalmateriaal efficiënt recyclen?
De laatste R behoeft voor staal geen uitleg . Staal is het meest gerecyclede materiaal ter wereld, met ongeveer 630 miljoen ton staalschroot[2] dat jaarlijks wordt gerecycled. Omdat de bouwsector verantwoordelijk is voor het produceren van ca 40-50% van het totale afval, is een bouwmateriaal met een dergelijk bewezen recyclingproces duidelijk een waardevol onderdeel van de industrie en een cruciaal onderdeel van het realiseren van een circulaire economie.
By recyling is het belangrijk te kijken naar het product na recycling. Staal is een van de weinige materialen dat kan worden ge-upcycled: dwz een product te produceren met een hogere sterkte of vermogen dan zijn oorspronkelijke vorm - in tegenstelling tot downcycling, dat kan worden gezien als het verwerken van het product of materiaal een stap dichter bij stortplaats. Gezien het uiteindelijke doel van de circulaire economie is om materialen in de economiecyclus te houden, moet downcycling waar mogelijk worden vermeden.
Als we naar de huidige praktijk in de bouw kijken, is het duidelijk dat er nog een lange weg te gaan is. Zelfs in een top recyclingland als Nederland is van de 24 miljoen ton bouwafval[3] per jaar, 90% steen en beton, waarvan 97% wordt gerecycled tot laagwaardig basismateriaal voor wegen en slechts ca 2% wordt gerecycled tot granulaat voor beton.[4]
Hoe ziet de toekomst van de bouw eruit met de Circulaire Economie van staal?
De foto met staal ziet er compleet anders uit. Wanneer een gebouw verouderd raakt, kan de gevelbekleding eenvoudig worden vervangen, omdat het wordt bevestigd met schroeven, en installaties kunnen worden opgewaardeerd. In het geval van een gebouw dat moet worden gesloopt, kunnen de stalen constructiebalken/kolommen en de bekleding worden gedemonteerd en opnieuw worden gebruikt.
Bij Tata Steel geloven we dat we alleen door een volledig levenscyclusperspectief te gebruiken, zowel het gebruik van grondstoffen en energie in de wereld kunnen optimaliseren en verspilling kunnen verminderen. Circulair economisch denken is een belangrijk onderdeel van die oplossing, van het eerste productontwerp tot het einde van de levensduur en daarna. Staal speelt een belangrijke rol en vermogen bij het realiseren van onze circulaire economische en duurzame toekomst.
[1] Derived from UK Steel data
[2] https://www.worldsteel.org/about-steel/steel-facts.html