Opeke, izdelane iz oljčnih koščic, zmanjšujejo ogljični odtis zgradb, ugotavlja študija

Povzetek

Španski raziskovalci z Univerze La Rioja uporabljajo zmlete oljčne koščice v zidakih iz malte za ustvarjanje energetsko učinkovitejših gradbenih materialov, kar vodi v ekonomske prihranke in manjši vpliv na okolje. Študija je analizirala vplive dodajanja mletih oljčnih koščic zidakom iz malte za gradnjo stavb, kar je pokazalo potencialne dolgoročne prihranke in okoljske koristi z zmanjšanjem običajne porabe energije.

Španski raziskovalci z oddelka za strojništvo Univerze La Rioja uporabljajo zmlete oljčne koščice za proizvodnjo energetsko učinkovitejših gradbenih materialov.

Raziskovalci dokazano da lahko uporaba zmletih oljčnih koščic pri proizvodnji opeke iz malte privede do znatnih gospodarskih prihrankov in zmanjša vpliv gradnje in uporabe stavbe na okolje.

Raziskava je analizirala vplive dopinga perforirane maltne opeke z mletimi oljčnimi koščicami v pet do 15-odstotnem volumskem razmerju drobnega agregata za gradbeništvo.

Doping je tehnika, pri kateri se materialu doda majhna količina snovi, da se spremenijo njegove lastnosti. Metoda se uporablja pri izdelavi gradbenih materialov za povečanje njihove energetske učinkovitosti, trdnosti, trajnosti, požarne odpornosti ali odpornosti proti koroziji.

V zadnjih letih se je več raziskav osredotočilo na doping za zmanjšanje toplotne prevodnosti, kar bi lahko zmanjšalo energijo, potrebno za ogrevanje ali hlajenje zgradb.

Stavbe so največji porabnik energije v Evropi. Približno 40 odstotkov celotne energije, porabljene v Evropski uniji, se porabi v stavbah, približno 80 odstotkov energije, porabljene v domovih v EU, pa se porabi za ogrevanje, hlajenje in toplo vodo.

2000 odstotkov stavb v EU je bilo zgrajenih pred letom 75, - odstotkov pa jih ima slabo energetsko učinkovitost. Gradbeni sektor se zato obravnava kot ključen za doseganje energetskih in podnebnih ciljev EU.

Študija se je osredotočila predvsem na Andaluzijo v Španiji, kjer se proizvajajo velike količine oljčnih koščic kot stranski produkt proizvodnje oljčnega olja.

"Moje prvotno zanimanje je nastalo ob opazovanju ogromne količine odpadkov, ki nastanejo v industriji oljčnega olja, zlasti oljčnih koščic,« je povedal glavni avtor Javier Ferreiro-Cabello.

"Ti ostanki imajo pomembne, vendar premalo izkoriščen potencial v smislu ponovne uporabe in dodane vrednosti,« je dodal. ​,war"Pri proučevanju možnih aplikacij za te jame sem ugotovil možnost njihove uporabe za izdelavo opeke za fasade iz malte. Ta ideja me je vodila k nadaljnji raziskavi izvedljivosti in vpliva tega predloga na okolje.«

Analiza skupine je pokazala prihranke in gospodarske donose od srednjeročnega obdobja (10 do 20 let) naprej z zmanjšanjem običajne porabe energije v napravah za ogrevanje in klimatizacijo.

Prejšnje raziskave avtorja Ferreiro et al. je dokazal, da je mogoče uporabiti doping z zmletimi oljčnimi koščicami v koncentracijah do 30 odstotkov, ne da bi pri tem ogrozili sposobnost preživetja strukture. Ugotovljeno je bilo, da koncentracije nad 15 odstotkov podaljšajo čas gospodarskega okrevanja nad povprečno življenjsko dobo zgradbe v Španiji (70 let).

Za oceno vpliva na okolje je bilo preučenih več dejavnikov. Ti so zajemali celoten življenjski cikel izdelka, od mletja oljčnih koščic in njihovega kasnejšega transporta do proizvodnje in transporta dopiranih opek iz malte.

Pri analizi neto učinka končnega izdelka skozi čas so bili upoštevani uporabljeni viri — energija, gorivo in voda — ter nastali odpadki — ogljikovi oksidi, dušikovi oksidi in trdni delci.

Ugotovljeno je bilo, da povečanje deleža oljčnih koščic kot nadomestka za drobne agregate povečuje vplive na okolje v večini kategorij, razen pri porabi vode.

Večja vsebnost oljčnih koščic zmanjša vpliv vode, ker naravna proizvodnja agregata zahteva precej vode za notranje procese pranja.

S 15-odstotnim dopingom z oljčnimi koščicami smo zmanjšali porabo vode za 7.98 odstotka in prihranili 0.61 kubičnega metra na kvadratni meter fasade.

V kategoriji globalnega segrevanja je bilo za 4.68 odstotkov dopinga izračunano 2-odstotno povečanje emisij CO15, kar je enako 0.8 kilograma CO2 na kvadratni meter fasade. To povečanje je bilo posledica večje porabe energije in virov, potrebnih za vključitev oljčnih koščic.

Kategorije, povezane z naravno proizvodnjo agregatov, vključno z zakisljevanjem, evtrofikacijo in fotokemično oksidacijo, so se povečale za 29.13 odstotka, 30.28 odstotka oziroma 21.56 odstotka. Te vplive je povzročil postopek priprave oljčnih koščic, ki vključuje porabo energije in materiala za drobljenje in transport.

Ugotovljeno je bilo, da transportni procesi pomembno vplivajo na sposobnost preživetja recikliranih agregatov, saj povečujejo dušikove okside, ogljikove okside in trdne delce, ki vplivajo na ozonski plašč.

15-odstotni doping je pokazal 8.90-odstotno povečanje tanjšanja ozonskega plašča in 8.19-odstotno povečanje izčrpavanja fosilnih goriv, ​​kar je enako 6.90 megajoulov na kvadratni meter fasade.

Pri preračunu za 35-letno obdobje pa je bilo povečanje porabe energije in emisij, povezanih z začetnim proizvodnim procesom, več kot izravnano s skupnimi prihranki.

Analiza je pokazala, da so bili v tem obdobju neto stroški energije za proizvodnjo materiala s 15-odstotnim dodatkom pod ničlo, emisije CO2 pa so bile prav tako pod ničlo za vse vire energije v stavbah. Slednje je bilo najbolj opazno pri stavbah, ki uporabljajo vire električne energije, in sicer za 105.84 odstotka.

Vendar pa avtorji poudarjajo, da so koristi dopinga iz oljčnih koščic omejene na regije, kjer je oljčnih odpadkov veliko in lokalno, saj promet pomembno prispeva k porabi energije in emisijam. Tako bi povečan transport povzročil bistveno manj koristi.

Ugotavljajo tudi, da je to le eden od mnogih primerov potenciala industrije za večjo trajnost.

"Krožno gospodarstvo bo imelo ključno vlogo v prihodnosti gradbeništva s ponudbo trajnostnih in učinkovitih rešitev za reševanje okoljskih in gospodarskih izzivov,« je dejal Ferreiro. ​,war"S sprejetjem načel ponovne uporabe, recikliranja in zmanjševanja količine odpadkov lahko gradbena industrija čim bolj zmanjša svoj vpliv na okolje in poveča uporabo virov.”

"V posebnem kontekstu moje raziskave je uporaba odpadkov iz oljčnih koščic pri izdelavi fasadne opeke jasen primer, kako lahko krožno gospodarstvo pretvori stranske proizvode industrije v inovativne in trajnostne gradbene materiale,« je dodal.

Številne pobude za povečanje trajnosti v zgradbah in gradbenih sektorjih potekajo po vsem svetu.

Ti obsegajo vse od večnacionalnih programov, kot so 12. cilj trajnostnega razvoja Združenih narodov in programi Evropske unije za trajnostni razvoj v gradnji in prenovi, do zakonodaje na nacionalni in lokalni ravni.

Vendar Ferreiro verjame, da je mogoče storiti veliko več.

"Vlada lahko s podpornimi politikami in programi odigra ključno vlogo pri spodbujanju raziskav in razvoja na področju trajnostne gradnje,« je dejal. ​,war"To bi lahko vključevalo finančne spodbude za podjetja, ki vlagajo v raziskovalne in razvojne projekte, povezane s krožnim gospodarstvom in trajnostjo v gradbeništvu.«

"Poleg tega bi lahko vlada določila predpise in standarde, ki spodbujajo uporabo recikliranih materialov in sprejemanje trajnostnih praks v gradbeništvu,« je zaključil Ferreiro. ​,war"Programi izobraževanja in ozaveščanja bi lahko pomagali tudi pri senzibilizaciji ključnih deležnikov o pomenu trajnosti in krožnega gospodarstva v gradbeništvu.«

• Evropska komisija