Cement en beton voor duurzaam bouwen

dr.ir. Jeroen Frénay

ENCI Technische Marketing

HeidelbergCement Benelux

Booosting – 5 november 2014

INHOUD

Duurzaamheidsambities

De basis…

– Cement

– Beton en betontoepassingen

– LCA versus CO2

Ketensamenwerking

– GREEN DEAL verduurzamen beton

– Innovaties via partnerships

Recap

Cement en beton voor duurzaam bouwen

Slide 2

Global Environmental Sustainability

Licence-to-operate:

Prioriteit geven aan gezondheid & veiligheid

Prominente bijdrage leveren aan biodiversiteit

Werken aan duurzaam bouwen

Gebruiken van afval als grondstof

Beschermen van het klimaat

Terugdringen van andere milieu-effecten

HeidelbergCement Group heeft zijn visie vertaald in doel-

stellingen, meetbare acties en resultaten (KPI’s) tot 2020.

HeidelbergCement communiceert hierover proactief.

HeidelbergCement Duurzaamheidsambities voor 2020

Gebouwde omgeving

– 40% van nationaal energieverbruik

– Waarvan driekwart voor verwarmen & koelen

Verduurzamen

– Lokatie (‘Gebiedsontwikkeling’)

– Bouwmaterialen en ontwerp

– Transport en handling (aanleg en recycling)

– Energiegebruik bouwwerken (bestaand & nieuwbouw)

Opgave voor gehele bouwkolom

– Kennis delen = ketensamenwerking en ‘best practices’

– Kennis verrijken = bijv. nieuwe cement- en betonsoorten

– Game changing = revolutionaire innovaties, bijv. geopolymeren

Energie-akkoord op basis EU milieudoelstellingen

Milieuimpact van woningbouw (NIBE, 2010)

Cementverbruik 2008-2014 naar ca. 260 kg p.p. in NL

Wereldverbruik per jaar: - 3.700 Mton in 2012 = ruim 500 kg per inwoner

- waarvan 58% in China

- wereldwijd 5.670 cementfabrieken

- in 2050 naar 5.500 Mton cementverbruik?

180 m lange klinkeroven – ENCI Maastricht

CO2 emissie van 1 ton cement

Belangrijke aspecten:

- Decarbonatatie

- Brandstoffen

- Portlandklinkergehalte

Hoogovenslak en e-vliegas lokaal aanwezig

(moeten geactiveerd worden via klinker)

Klinkerfactoren van enkele cementsoorten

Jaar Klinkerfactor (%) Gem. kg CO2 / ton cement

1990 wereld 83 761

2000 82 724

2005 79 688

2010 76 654

2012 ENCI B.V. < 52% < 440 kg

Man-made CO2 4-5% in wereld

1% in NL

HeidelbergCement Group CO2 - 1990 =100%:

2010: – 15%

2015: – 23%

WBCSD / Cement Sustainability Initiative

CEM III/A 52,5 N:

50% klinkerfactor

voldoet aan

combinatie van

eigenschappen…

Cement-innovaties voor de prefab industrie

CO2 [kg/t]

CE

M III/A

52

,5 N

CE

M II/B

-S 5

2,5

N

CE

M I 5

2,5

N

900

450

675

25 %

0 20 50 75 100

klinker-

gehalte %

17 22 21

verlaagde aanvangssterkte (N01)

Stadskantoor Den Haag:

Wit beton met witte componenten: CEM I 52.5R en marmer

Architectonisch beton…

SIAT, Stéphane Beel Architecten (I)

SIAT, Stéphane Beel Architecten (II)

Duurzaamheid en perceptie..

Trias – energetica…

Trias – ‘alternatief’...

Laat materiaal weg

Laat CO2-emissie veroorzakende grondstoffen weg

Indien toch nodig, pas ze dan zo slim mogelijk toe

2013: 13 miljoen m3 beton (0,8 m3 p.p.p.j.)

55-60% - betonmortel

35% - prefab

Per 1 m3 beton: 53% - woning- en u-bouw

38% - infra en agrarische bouw

9% - droge mortels, handel, aannemers

Betontoepassingen in woningbouw en u-bouw…

– Funderingen en vloeren

– Draagconstructies

– Wandsystemen

– Schoon beton

Betonmortel en betonproducten in Nederland

Voorbeeld: CO2 emissie van 1 m3 ongewapend beton

CO2 uitstoot beton 320,9 versus 120,6 kg/m3

SBR-CURnet LCA calculator (okt. 2014)

Milieuklasse XC3

fc28 = 36-40 MPa

VOBN keurmerk Beton Bewust (2013):

- Gemiddeld 160 kg CO2 per m3 betonmortel

- 77% m/m afkomstig van cement

‘Tools’ voor ontwerpers, leveranciers, aannemers

17 basis opties

Herbestemming van

bouwwerken

Slankere kolommen

Geavanceerde betonrecycling en

hergebruik van componenten

MKI van betonnen viaduct

3328 3328 3328 3328 3328 3328 3328 33284171 4124 4171 4014 3686

0 0

110646198 6134 6198 6038 6010

9560 9248

5062

25984 25680 2680222318 20759

4224448938

21371

39681 39266 40499

3569833783

55132

61514

40825

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

1A 1B 1C 2A 2B 3A 3B 4

MK

I [€

]

dek

landhoofden

steunpunten

overig

Beton voor C2C bouwconcepten

1. Ontwerp voor recycling/hergebruik

2. Gebruik hernieuwbare energie

(zon, wind, geothermisch)

3. Permanente harmonie

(bouwen i.v.m. gezondheid, welzijn, diversiteit)

C2C – oplossingen met beton:

lange gebruiksduur

onderhoudsarm

100% ketenconcept

laag energiegebruik - BKA

flexibele indeling (herbestemming)

…

LCA: milieubeoordeling over levenscyclus

Grondstoffen

Emissies

Bronnen van MRPI data:

- Nationale database (SBK)

- Betondatabase 3.1 (Betonplatform)

Van LCA naar milieukengetallen – schaduwprijs (NL)

INHOUD

Duurzaamheidsambities

De basis…

– Cement

– Beton en betontoepassingen

– LCA versus CO2

Ketensamenwerking

– GREEN DEAL verduurzamen beton

– Innovaties via partnerships

Recap

Cement en beton voor duurzaam bouwen

Handelingsperspectieven betonketen

Max. 1,2 miljoen ton CO2 reductie

mogelijk (ca. 30%)

Ca. 60% ten minste €-neutraal

Vaak goedkoper dan wind, zonne-

energie, carbon capture & storage

MVO Platform Beton:

7 geselecteerd

Alternatieve bindmiddelen zonder Portlandklinker?

Cement is halfproduct: ‘specs’ zijn er vele!

‘Warmbetonhuis’: monoliete gevel van ultralicht beton

Duurzaamheid als USP

- VAP & VAS

- partnership

Uit bestaande bouw ‘afkomstig’

betongranulaat toegepast in beton

voor nieuwbouw. Ca. 2.500 ton ≈

2300 m3 Ecocrete®20

Project ‘De Eenhoorn’ Amsterdam

inn

ovati

es

kete

nsam

en

werk

ing

eco

log

ie :

: eco

no

mie

go

od

ho

usekeep

ing

veilig

heid

en

du

urz

aam

heid

Frontrunners blijven doorgaan…

Beton = maatschappelijke drager = belangrijkste bouwmateriaal

– Veilige en betrouwbare bouwwerken

– Economisch

ENCI B.V. is wereldwijd koploper

– Ketensamenwerking is must

– CO2 is belangrijke en niet enige milieu-effect

– Game changers: bijv. CSA-B cement, geopolymeren, BKA..

LCA beoordeling over gehele levenscyclus – en dan ook:

– Beton heeft lange levensduur zonder onderhoud, 100% hergebruik

– Winningen met verhoogde biodiversiteit

– Lokale productie en levering

– Label ‘Responsible Sourcing’ beton (i.o.)

RECAP - Verduurzamen van cement en beton

Beton onlosmakelijk deel van de maatschappij…