Oplossingen voor materiaalgebruik
De grenswaarden zijn opgesteld aan de hand van een aantal oplossingen die leiden tot scenario’s. Download hier de Achtergrondrapportage met uitleg over de opbouw van de scenario’s.
Deze oplossingen kunnen worden gezien als ‘het draaien aan de knoppen’ op meta-niveau. Het doel is uiteindelijk om te modelleren bij welke bouwprestatie we de totale bouwopgave binnen het budget zouden kunnen uitvoeren.
De geïdentificeerde oplossingsrichtingen uit de scenario’s zijn;
Verduurzaming van de industrie
De budgetbenadering onderstreept de noodzaak nu te reduceren. Staal, ijzer (41%) en beton (17%) hebbben een groot aandeel in de uitstoot op dit moment. De noodzaak is hoog voor de leveranciers van deze materialen om snel verduurzamingsstappen te zetten in winning en productie. In deze oplossingsrichting wordt in de scenario’s uitgegaan van een verduurzaming van deze industrie met 5% per jaar. Voor beton wordt dit sectorbreed aangepakt in het Betonakkoord en inmiddels heeft de staalsector zich ook verenigd in het Staalbouwakkoord.
Sector brede afspraken in het Betonakkoord
Partijen uit de betonsector hebben zich verenigd en richten zich met het Betonakkoord voor 2030 op de volgende doelstellingen:
- Samenwerking in de betonketen voor verdere verduurzaming
- Consistente uitvraag van duurzaam beton
- Een vermindering van de CO₂-uitstoot in de betonketen met 30% t.o.v. 1990 als ondergrens, te behalen in de keten, met daarbij een inspanning gericht op de nationale CO₂-reductie ambitie van 49%
- 100% hoogwaardig hergebruik van het vrijkomende beton (grondstoffen, elementen, componenten), waarbij er transparantie is over de herkomst en samenstelling van het beton dat gerecycleerd wordt ten behoeve van de kwaliteit voor toekomstig hergebruik en waarbij aansluiting gezocht wordt bij erkende keurmerken en transparante meetmethodes
- Het creëren van een netto positieve waarde van natuurlijk kapitaal in de betonsector
- Het bevorderen van innovaties en sociaal kapitaal
Een rapport van CE Delft laat zien dat in 2017 sprake was van een CO₂-emissie in de betonketen van circa 3,8 miljoen ton, ten opzichte van 5,0 miljoen ton in 1990. Dit is een daling van 24% die is toe te schrijven aan een lagere totale hoeveelheid betonmortel en betonproducten.
Roadmap CO₂-reductie beton
Voor CO₂-reductie in de betonsector zijn er handelingsperspectieven geïdentificeerd. Bij elkaar is er een potentiële reductie van ongeveer 60%, wat ruim boven de ambitie van 49% ligt. Het is niet waarschijnlijk dat dit gehaald wordt, omdat sommige perspectieven afhankelijk zijn van elkaar. Klik hier voor de gehele presentatie van de roadmap CO₂-reductie, met alle handelingsperspectieven.
Sturen via contracteisen en gunningscriteria met een dalende MKI
Er is afgesproken dat de partijen de MKI (MilieuKosten Indicator) gaan gebruiken als uitgangspunt om de CO₂-reductie te monitoren en te sturen. Bij beton is de CO₂-emissie de belangrijkste component van de MKI. Opdrachtgevers gaan in projecten uitvragen op een maximale MKI van producten. Betonproducenten hebben de taak om de MKI weer te geven van betonmortel en betonproducten , met een correcte LCA-berekening.
De ‘dalende MKI’ zal de trendlijn volgen van CO₂-reductie voor betonmortel en betonproducten . Het Uitvoeringsteam ‘Dalende MKI’ beschrijft het tempo en de trend waarmee de MKI van betonmortel en betonproducten moet dalen, om de CO₂-reductie tot 2030 te realiseren. Dit wordt afgestemd tussen opdrachtgevers en marktpartijen in de betonketen, zodat marktpartijen kunnen inspelen op toekomstige projectuitvragen. In eerste instantie zal alleen de MKI-reductie worden gemonitord van de partijen die het Betonakkoord hebben getekend. De ambitie is om later een bredere invulling te geven met alle partijen in de betonketen. In het document Contracteisen en gunningscriteria Betonakkoord staan plafondwaarden en gunningscriteria die alsuitgangspunten gebruikt kunnen worden in aanbestedingen.
De MKI is vooral te gebruiken voor het bepalen van de milieuprestatie van beton. Circulariteit wordt anders uitgevraagd.
Circulariteitseisen van beton
Vanaf 2021 zijn ook eisen opgenomen in aanbestedingsrichtlijnen. Zo is circulair slopen een contracteis, ook moet minimaal 60% van het vrijkomende beton (in de vorm van bouwproducten of productonderdelen) direct worden hergebruikt of gerecycled tot kwalitatief hoogwaardige secundaire grondstoffen voor de bouw. In 2023 en 2025 worden deze percentages verhoogd naar 70% en 80% en in 2027 naar 100%. Het is ons nog niet duidelijk welke CO₂-impact dit heeft.
Sector brede afspraken voor staal en ijzer?
Van opdrachtgever tot staalbouwer en demontagebedrijf, in september 2021 zijn representanten van alle disciplines in de staalbouwsector bij elkaar geweest voor een eerste inventarisatie voor een Staalbouwakkoord. Dat was hoognodig, gezien het aandeel van de klimaatimpact van staal en ijzer in de bouwsector. Het eerste concept voor een Staalbouwakkoord is nu ontwikkeld; naar verwachting worden dit voorjaar de handtekeningen gezet. Ook wordt er dan een bijbehorende routekaart gepresenteerd, die van kracht gaat in 2023.
In het Staalbouwakkoord leggen de verschillende schakels in de staalbouwketen hun gezamenlijke doelen vast voor het (verder) verduurzamen van het opdrachtgeven, ontwerpen, produceren en bouwen met staal. Dit ketenconvenant gaat concrete, collectieve afspraken bevatten over:
- terugdringen van de staalbouwgebonden emissies van CO₂ en andere schadelijke stoffen;
- reduceren van de inzet van primaire grondstoffen;
- bevorderen van circulair bouwen via hergebruik van bouwdelen en recycling van het materiaal staal.
Zo wil de staalbouwketen haar bijdrage leveren aan het EU-programma ‘Fit for 55’ en het Klimaatakkoord. De uiteindelijke doelstelling is 60% CO₂ reductie in 2030 ten opzichte van 1990. Veel zal worden afgekeken uit het proces van het Betonakkoord, op weg naar naar doel. Bedoeling is dat het Staalbouwakkoord in het najaar van 2022 klaar is voor ondertekening door alle betrokkenen. De organisatie van dat proces berust bij de branchevereniging Bouwen met Staal, daarbij ondersteund door onder meer Tata Steel Nederland.
Tata Steel is een grote speler, ook voor de Nederlandse bouwsector. Geschat wordt dat de Nederlandse bouw ongeveer 1 miljoen ton staal per jaar verwerkt. Ongeveer een derde daarvan komt uit IJmuiden. Veel van het staal dat hier vandaan komt, wordt toegepast in de industriële hallenbouw. Buizen en profielen, dak- en gevelpanelen en sandwichpanelen zijn veel gevraagd.
Reductie in de staalindustrie moet wel snel gebeuren – ze staat onder flinke druk, ook dankzij de publieke discussies die nu hierover gevoerd worden. Tata Steel ligt onder vuur. Maar de vraag naar staal blijft.
Tata Steel stapt nu eerder over op groene waterstof bij de staalproductie. Het is de bedoeling om per 2030 volledig met waterstof te werken. Deze beslissing komt wel met een voorwaarde: de overheid moet faciliterend zijn, zowel financieel zin (met een flinke subsidie) als infrastructureel. Waterstof met duurzame opwek is nu nog drie keer zo duur dan aardgas, dat nu gebruikt wordt. Tenslotte wil Tata dat het vergunningstraject snel verloopt, om de nodige stappen vlot uit te voeren. In het voorjaar van 2022 worden de plannen verder uitgewerkt en getoetst.
Wat kunnen we als bouwsector doen om nu toch te versnellen en niet te hoeven wachten op deze ontwikkelingen? De rol van de sector als vraagzijde is cruciaal. We moeten ons de vraag stellen of het nog wel geoorloofd is om grote hoeveelheden staal in te blijven kopen? We kunnen kwaliteitseisen aan staal te stellen, of moeten we hier toch wel wat dieper over nadenken en op een andere manier gaan bouwen?
De staalsector stelde met succes de rekenmethodiek ter discussie die onder de MPG ligt. Maar ook al kan staal hergebruikt worden, moeten we zo veel ‘bonuspunten’ geven aan staal dat in potentie hergebruikt gaat worden? Recycling is een veel gangbaardere optie, maar dit gaat ook hand in hand met een hoge fossiele energievraag en daarmee een hoge milieu-impact.
De technologische roadmap van de bouwkeramiek
Ook de bouwkeramiekbranche (waarin onder andere producenten van bakstenen te vinden zijn) heeft zich verenigd om tot een technische roadmap te komen. CO₂-reductie is hier ook een uitdaging; het is een van de weinige sectoren waar fossiele brandstof (aardgas) op moleculair niveau een transformatie aangaat met een ander materiaal, waardoor een totaal nieuw materiaal ontstaat. Dit kan niet met een ander proces. De fossiele brandstof heeft een duaal karakter van zowel brandstof als grondstof en is daarmee niet vrij inwisselbaar.
Er zijn enkele actielijnen uitgestippeld in de technologische roadmap om toch tot CO₂-reductie te komen;
- Actielijn 1: Verduurzaming van productie
- Actielijn 2: Productvernieuwing en innovatie verwerkingsproces
- Actielijn 3: Versterking circulariteit
- Actielijn 4: Duurzaam grondstofverbruik
De gehele roadmap is te vinden op de website van de branchevereniging van Koninklijke Nederlandse Bouwkeramiek.
Onderdelen van de oplossing: Urban Mining en biobased materialen
Naast het verduurzamen van de traditionele bouwmaterialenindustrie zijn er twee belangrijke oplossingen die direct invloed hebben op de materiaalgebonden emissies waar we op inzetten. Het gaat om urban mining en om biobased materialen.
Aan de hand van het butterfly model van de Ellen MacArthur Foundation wordt de toegevoegde waarde van deze twee oplossingsrichtingen binnen de circulaire economie duidelijk. Dit model geeft de beweging weer van technische en biologische materiaalstromen door middel van verschillende ‘waardecirkels’. Hoe kleiner de cirkel in het diagram, hoe hoogwaardiger de waardes van producten en materialen blijven, maar ook: hoe minder CO₂-uitstoot er mee gemoeid is. De reden hiervoor is dat er simpelweg minder CO₂-uitstoot door verwerking en transport wordt gegenereerd.
Voor deze twee oplossingsrichtingen wordt nu een overzicht gegeven over wat de huidige situatie is in de markt en op materiaalniveau. Daarnaast behandelen we huidige kansen en belemmeringen en tot slot wordt een toekomstperspectief geboden.
We gaan eerst in op de rechterkant van het diagram, de technische cyclus, die gekoppeld kan worden aan Urban Mining. Vervolgens kijken we naar de linkerkant van het diagram, de biologische cyclus, waar het gebruik onder valt van biobased materialen.
Het belang van Urban Mining
Nederland is al koploper in recycling, maar vanwege extra kosten of verkeerde verwerking eindigen producten of materialen alsnog regelmatig in de verbranding of als afval. Het is van belang om na de sloop van gebouwen goed te kijken wat herbruikbaar is en op welke manier. Waar een aantal producten direct te hergebruiken is, moeten veel producten worden bewerkt of gerecycled voordat ze kunnen dienen als volwaardig vervanging van ‘nieuwe’ producten. Deze manier van sloop wordt ook wel Urban Mining genoemd, waarbij de bestaande (of gesloopte) stad wordt gezien als een mijn om grondstoffen uit te winnen. Urban mining is een belangrijke pijler in het toewerken naar een CO₂-neutrale bouwkolom, omdat de uitstoot van materialen, producten of gebouwelementen al in het verleden gedaan zijn. Een tweede (of derde) leven geven aan deze materialen, producten of gebouwelementen betekent dan ook dat er minder uitstoot mee gemoeid is.
Het belang van biobased materialen
Kunnen we in plaats van ‘minder slecht’ bouwen in de toekomst zelfs op een ‘positieve’, regeneratieve manier gaan bouwen voor het milieu? Kunnen we bouwmaterialen gebruiken die voor lange tijd CO₂ opslaan en daarmee CO₂ onttrekken aan de atmosfeer? In plaats van het probleem te zijn, hoe kunnen we als bouwsector bijdragen aan de oplossing voor de enorme CO₂-uitstoot, met alle klimaat gevolgen van dien?
Een antwoord kan worden gevonden in het gebruik van biobased materialen, waarmee we een invulling geven aan de linkerkant van het Butterfly-model van de Ellen MacArthur Foundation. Biobased materialen zijn organische grondstoffen die binnen één generatie opnieuw groeien en daarmee hernieuwbaar zijn. Het oogsten van de grondstoffen mag niet leiden tot uitputting van natuurlijke voorraden. Biobased materialen uit de landbouw en akkerbouw hebben meestal een relatief lage CO₂-uitstoot omdat er weinig ingrijpende productieprocessen nodig zijn om ze toe te passen in de bouw. We kunnen hierbij zelfs nog een stap verder zetten: de toepassing van biobased materialen in de bouw leidt niet alleen tot een vermindering van negatieve milieu-impact, maar kan zelfs een positieve impact hebben, als we CO₂-opslag in deze materialen waarderen.
Er zijn veel verschillende soorten biobased materialen die zich lenen voor verschillende functies in een gebouw. Onderstaand overzicht van het College van Rijksadviseurs geeft een globaal overzicht van biobased materialen weer. NIBE geeft een overzicht van de voor- en nadelen van biobased riet, vlas, stro, bamboe en hennep. Ook de kennisbank biobased bouwen heeft een overzicht van producten per functie en projectvoorbeelden.
Er ligt een aanzienlijke potentie voor biobased materialen in de bouw. Toch is het aandeel van biobased materialen in de bouw in Nederland nu nog beperkt. Op basis van gewicht is het aandeel van hout 2 tot 3,5% en van overige biobased materialen met 0,1% wel heel erg klein. Een vergelijking op basis van volume én gewicht is bij biobased materialen wel goed om mee te nemen. Als we dan kijken naar het aandeel van hout, komen we op 7% uit.
Voor andere biobased materialen geldt dat hun toepassing nu nog erg klein is en dus opschaling nodig is om het aandeel in de bouw te vergroten. Dit vergt voornamelijk een investering in productiecapaciteit.
Herkomst van biobased materialen voor de Nederlandse bouwsector
Nederland gebruikt met 88% voornamelijk hout uit Europa (Duitsland, België, Baltische staten), de overige 12% bestaat uit tropisch hout. Vaak wordt als argument aangewend dat er niet genoeg bossen zijn in Europa om massaal hout te kunnen gebruiken in de bouwsector. Dit lijkt wel mee te vallen. De Europese bosbouwsector wordt zeer efficiënt beheerd, er is zelfs nog ruimte voor groei (40-50%) terwijl er veel land beschikbaar is voor herbebossing. Voor de andere biobased bouwmaterialen speelt schaarste minder mee, omdat de vraag (nog) niet zo groot is en er vaak gebruik gemaakt wordt van reststromen.
Als het lukt om goede biobased vervangers te vinden voor beton, steenwol en asfalt, kan tot 86% van het totale volume in de bouw biobased uitgevoerd worden (Onderzoek NIBE en Studio Marco Vermeulen).
In de B&U kan het gewichtsaandeel van biobased materialen worden verhoogd naar 50%, waarmee gemiddeld 20% reductie op de MPG-score wordt bereikt en 40% reductie op de CO₂-uitstoot.
Op dit moment wordt alleen in Finland biogeen CO₂ apart weergegeven in wetgeving met weergave in een Carbon Handprint. Noorwegen, Denemarken en Engeland geven wel inzicht in de biogene CO₂-opslag, maar hebben hierover geen beleid geformuleerd. Er ligt wel een wens om uiteindelijk tot één aanpak te komen, niet alleen in de Europese methodiek maar ook in beleid.
Opkomst van prefab concepten en componentenbouw
Het vooraf uitdenken en industrialiseren van woningbouwconcepten heeft een aantal voordelen, zeker als er ook serieus wordt nagedacht over de CO₂-impact. Schaalbaarheid is belangrijk, zeker als we binnen ons budget willen blijven. Met de huidige woningvraag kunnen we hier dan ook snel slagen in maken.
Door het hele land heen bundelen overheid, woningcorporaties en de markt zich samen om snel woningen te realiseren waarbij CO₂-arm bouwen een van de uitgangspunten is. Woningcorporaties werken samen met het rijk en gemeenten om snel conceptuele, circulaire woningen te realiseren Een van de grotere initiatieven is het Lente-akkoord 2.0 Circulair Industrieel Bouwen. Een coalitie van brancheverenigingen wil de komende jaren samen met haar koplopers aansprekende woningbouwprojecten starten die circulair en schaalbaar zijn. Ook NH Bouwstroom zet in op industrieel bouwen om ook samen een praktisch ontwikkelproces uit te denken en barrières te overkomen.