Onderbouwing van de duurzaamheid van staalconstructies
Transcript of Onderbouwing van de duurzaamheid van staalconstructies
Onderbouwing van de duurzaamheid van staalconstructies= Large Valorisation on Sustainability of Steel Structures
ACHTERGROND INFORMATIE: LCA METHODIEK
November 2014
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
De bouwsector in perspectief
Veel nieuwe concepten
In Europe vertegenwoordigd de bouwsector:
40%
35%
Sources: Ademe, EU commission
Industrie27%
Huishouden
8%
gemeenten2%
Bouw & Civiel63%
Aandeel bouwafval (Frankrijk)
Materiaal Gebruiksfase
0 50 100 150 200
Verdeling energieverbruikgebouw (kWh/m².jaar)
90% van ons leven brengen
we door in gebouwen
12/10/2014 2
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
Inhoud
– Duurzame ontwikkeling en levenscyclus denken
– Levenscyclus analyse
– Niveau van de beoordeling
– Environmental product declarations (EPD)
– CEN/TC350: Context, belangrijkste begrippen
– Focus op module D
– De cyclus van staal
– Voordelen van recycling
12/10/2014 3
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
1) Basisbegrippen
12/10/2014 4
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 5
Duurzame ontwikkeling
“sustainable development meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs.“
Brundtlandt Report(World Commission on Environment & Development, 1987)
natuur
economiemaatschappijgerechtvaardigd
vitaalleefbaar
duurzaam
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
Waarom is het zo kritiek?• Begrijp en anticipeer waar onze distributiekosten kunnen toenemen in de toekomst
door milieuproblematiek• Begrijp waar de distributieketen geraakt kan worden door maatschappelijke problemen• Laat de duurzame waarde van stalen producten en oplossingen zien door:
– Milieuvoordelen van staal en kostenbesparingen– Impact lokaal voor belanghebbenden (creëeren van banen, etc.)– Maatschappelijke voordelen stalen producten en oplossingen (blikjes, bruggen, etc.)– Mogelijkheid om armere bevolkingsgroepen in de waardeketen te integreren– …
• Beslissingen van vandaag geven aan welke problemen toekomstige generaties mee temaken krijgen
• Staalindustrie zal onderdeel van de oplossing moeten zijn
“De wereld kan niet slagen zonder bedrijven die gecommiteerd zijn aanduurzame oplossingen voor de maatschappij en het ecosysteem”
WBCSD President Bjorn Stigson
12/10/2014 6
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 7
Milieubeoordelings tools• Environmental Management System
(productielokatie/bedrijfsspecifiek, ISO 14000)
• Greenhouse Gases (GHG) Protocol (Bedrijfsniveau, productielokatie)
• Levenscyclus analyse (LCA), LC Costing, Sociale LCA (product/dienst specifiek)
• Eco-design, Design voor X• Health Risk Assessment, Ecosystem Risk Assessment• Indicatoren
(GRI, IBGN, Ecological footprint…)
• Cost-Benefit Analysis, Environmental Economy• ….
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 8
Levenscyclus denken
• Manier om inzichtelijk te maken welkeverbeteringen mogelijk zijn voor producten en diensten in de zin van lagere milieubelasting en minder gebruik van grondstoffen over allelevensfasen.
Source: JRC
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 9
LCD in Europese Politiek
• Het Sustainable Consumption and Production Action Plan heeft als doel de algehele milieubelasting te reducerenen gebruik van grondstoffen in relatie tot de complete levenscyclus van goederen en diensten and services (producten)
• Integrated Product Policy Communication (COM(2003)302)
• Thematic Strategy on the Sustainable Use of Natural Resources (COM(2005)670)
• Thematic Strategy on the Prevention and Recycling of Waste (COM(2005)666)
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 10
Levenscyclus denken : Waarom?
1. Lokale versus globale impact
2. Verschuiven van vervuiling van de ene levensfase naarde andere
3. Verschuiven van vervuiling van de ene milieubelastingnaar de andere
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 11
Locale activiteit
Credit : CIRAIG
1 – Lokale versus globale impact
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 12
Broeikaseffect
Credit : CIRAIG
1 – Local activiteit versus globale impact
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 13
0 50 100 150[kWh/m²]
Energieverbruik woongebouw
Embodied energy
Source: Energy and Buildings 42 (2010) 1592–1600
0-energie gebouw
Gebouwen met laag
energieverbruik
2 – Verschuiven van vervuiling van ene levensfasenaar andere
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 14
Voorkom verplaatsen van milieuproblemen !
Maar andereemissies
Credit : CIRAIG
3 – Verschuiven van vervuiling van enemilieubelasting naar andere
Geen CO2 uitstoot
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 15
Levenscyclus analyse
• Definitie
• Voordelen– Intern
• Detectie van strategische risico’s en milieuproblemen• Ontwikkelen van duurzame producten gebaseerd op
milieuinformatie Ecodesign• Communicatie met politiek en overheid
– Extern• Verbeteren imago als gevolg van ecologische overwegingen• Steunen van milieuinnovaties en verminderen milieubelasting• Concurrentievoordeel door milieuaspecten mee te nemen
Analyseert de potentiële milieubelasting van een product of dienst bij de productie, gebruiksfase en afvalverwerking (einde levensduur).
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 16
Levenscyclus analyse
Winning grondstoffen
Productiebasismateriaal
MakenProduct
Gebruiksfase
Product levenscyclusConsumptiegrondstoffen
Recycling
Emissies en afval
Hergebruik
Afval
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 17
Levenscyclus analyse• Algemene methode, voor alle producten
en diensten, die milieuinformatieverschaft conform internationale normen(ISO 14040 and 14044)
• Deze normen schrijven geen methodevoor, voor allocatie, indicatoren, systeemgrenzenGrote vrijheid
• Een LCA beschrijft niet: – REACH
– Milieurisico’s
– Veiligheid
– Economische en sociale aspecten
– Carbon footprint van het bedrijf
1. Definitie doel & Scope
2. Model systeem
4. Impact assessment
5. Resultaten & Interpretatie
3. Life Cycle Inventory
(materiaal balansen, directeemissies, Indirecte emissies, etc)
Methodiek
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 18
Levenscyclus analyse• Sleutelwoord #1, functionele eenheid: object van een LCA studie
– Voorbeelden: 1m² gevelbekleding, 1 ligger voor een specifieke overspanning en belasting, 1kg cement
– Vergelijk producten alleen voor gelijke functies
1m geleiderail (beton)1m geleiderail (staal)
vs.
Global Warming for 1 m of barrier
0
50
100
150
Steel barrier Concrete Barrier
Global Warming for 1 kg
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Steel Concrete
1kg beton1kg staal
vs.
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 19
Cradle to grave
Levenscyclus analyse
• Sleutelwoord #2, grenzen van het systeem
– Voor constructiewerken kan de gebruiksfase 80-90% van de milieubelasting veroorzaken
Productie GebruiksfaseEinde levensduurfase
Cradle to gate
Winning grondstoffen
Gate to gate
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 20
Levenscyclus analyse
• Sleutelwoord #3, milieuindicatoren
– Consumptie, emissies en afval worden omgezet naar milieuimpacts
– Voorbeeld: Global Warming Potential (GWP)
Natuurlijke broeikasgassenhouden wat zonnewarmte vast en voorkomen daarmee dat de aarde bevriest.
Menselijke activiteit, alsverbranden van brandstoffenvergroten de aanwezigheid van broeikasgassen wat leidt tot eensterker broeikaseffect. Het resultaat is opwarming van de aarde en ongekendeklimaatverandering.
http://www.nps.gov/goga/naturescience/climate-change-causes.html
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 21
• Sleutelwoord #3, milieuindicatoren– Consumptie, emissies en afval worden imgezet naar milieuimpacts
– Voorbeeld: Global Warming Potential (GWP)
Product levenscyclusBroeikasgasEmissies
100 kg CO2
10 kg CH4
1 kg N2O
GWP = 648 kg CO2eq
Conversie naar GWP impact
1 * 100 kg CO2eq
25 * 10 kg CO2eq
298 * 1 kg CO2eq
Model ontwikkeld door het IPCC
Levenscyclus analyse
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 22
Levenscyclus analyse
• Sleutelwoord #4, peer review– Uitgevoerd door onafhankelijke expert, toegevoegd aan een panel
van geïnteresseerde derden voor vergelijkende bewering
– kosten 7k€ – 20k€
• Voldoen aan verschillende normen afhankelijk van het type studie– Algemene LCA studies: ISO 14040 – 44
– Algemene milieu declaratie: ISO 14025
– Milieudeclaratie voor constructieproducten wereldwijd: ISO 21930
– Milieudeclaratie voor constructieproducten in Europa: EN 15804
– Milieudeclaratie voor constructieproducten in Frankrijk: of NF P01-010 of NF EN 15804, en na 2014, alleen EN 15804
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 23
Levenscyclus analyse• Sleutelwoord #5, data• In de praktijk is een enorme hoeveelheid data om de hele levensduur
van het product te modelleren (mijnen, energie conversie, stort, transportmiddelen, etc)– Noodzaak voor algemene databases met betrouwbare gemiddelden voor
specifieke gebieden (bijvoorbeeld de productie van 1kWh electriciteit in Nederland)
• Er zijn veel databases, elk met hun eigen kwaliteit– Industriele databases (Worldsteel, Plasticseurope, Betie, etc - gratis)– Ecoinvent (Swiss onderzoeks instituten – grootste database in de wereld –
veelal theoretishe modellen – duur)– GaBi (Duitse German consultant – werkt met industrie incl worldsteel –
duur)– Inies (voor constructieproducten FDES – controle niet noodzakelijk –
voormalige Franse norm – gratis)– Diogen (gericht op civiel toepassingen – voormalige Franse norm – gratis)
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 24
Levenscyclus analyse
• Methodologische zaken zorgen voor discussietussen gebruikers– Allocatie (verdelen van impacts tussen bij-producten)
• Onderscheid tussen bij-product en afval• fysisch (gewicht) of economisch• Kan grote invloed hebben op resultaat
– Einde levensduur• Toerekenen voordeel van recycling• Voordeel voor gebruiker of producent schroot ?• Hoe ziet het met downcycling, valorisatie etc?
– Databronnen• Datakwaliteit• Representativiteit• Consistentie tussen methoden (grenzen, allocatie)
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 25
Indian Tee-pee
Woonhuis
Crystal island
African Hut
Apartement
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
Veel niveaus van beoordelingen1.Componenten (gevels, dak,
constructieonderdelen etc.) kunnen
beschreven worden door een EPD, vaak
verzameld door een (semi) stichting
2.Energie efficiency is of
gereguleerd of
gelabelled– RT 2012 (FR)– Minergie (CH)– PassivHaus (DE) etc
3.Gebouw certificeringen
bekijken het gehele
gebouw, en kunnen ook
economische en
sociale aspecten
meenemen
12/10/2014
4.LCA heel gebouw:
beoordeling complete
levenscyclus gebouw
inclusief materialen en
energiegebruik
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 27
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
Context
• De Europese Commissie geeft de CEN commissie mandaat voor de ontwikkeling van horizontaal geharmoniseerde methoden voorde beoordeling van geïntegreerdemilieuprestatie van gebouwen
12/10/2014
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
Structuur CEN/TC350• 3 pijlers, 4 niveaus
12/10/2014
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
PRODUCT faseCONSTRUCTIE fase
GEBRUIKS faseBaten en lastenbuiten de systeemgrenzen
END-OF-LIFE fase
Gro
nd
sto
ffen
win
nin
g
A1
Tran
spo
rt
A2
Pro
du
ctie
A3
Tran
spo
rt
A4
Bo
uw
pro
ces
A5
Ve
rvan
gin
g
B4
Dem
on
tage
-sl
oo
p
C1
Tran
spo
rt
C2
Afv
alve
rwe
rkin
g
C3
Sto
rt
C4
Her
geb
ruik
-te
rugw
inn
ing-
Re
cycl
ing-
po
ten
tiee
l
DB1
Geb
ruik
B2
On
der
ho
ud
B3
Rep
arat
ie
B5
Ren
ova
tie
B6 Energie (operationeel)
B7Waterverbruik(operationeel)
EPD cradle-to-gate
EPD cradle-to-gate met opties
EPD cradle-to-grave
Verplicht
Verplicht Optioneel
Verplicht Optioneel
Voordelen
recycling hier
bepaald
Kern concept: modulariteit
Productie en
bewerking
impacts hier
3012/10/2014
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 31
Modulariteit op 2 niveausPRODUCT stage
CONSTRUCTION
PROCESS
stage
USE stage
Benefits and
loads beyond the
system boundary
END-OF-LIFE stage
Raw
mate
rial
supply
A1
Transport
A2
Manufa
ctu
ring
A3
Transport
A4
Constructio
n –
insta
llatio
n pro
cess
A5
Repla
cem
ent
B4
Deconstructio
n
dem
olit
ion
C1
Transport
C2
Waste
pro
cessin
g
C3
Dis
posal
C4
Reuse-Recove
ry-
Recyclin
g-
pote
ntia
l
DB1
Use
B2
Main
tenance
B3
Repair
B5
Refu
rbis
hm
ent
B6 Operational energy use
B7 Operational water use
PRODUCT stageCONSTRUCTION
PROCESS
stage
USE stage
Benefits and
loads beyond the
system boundary
END-OF-LIFE stage
Raw
mate
rial
supply
A1
Transport
A2
Manufa
ctu
ring
A3
Transport
A4
Constructio
n –
insta
llatio
n pro
cess
A5
Repla
cem
ent
B4
Deconstructio
n
dem
olit
ion
C1
Transport
C2
Waste
pro
cessin
g
C3
Dis
posal
C4
Reuse-Recove
ry-
Recyclin
g-
pote
ntia
l
DB1
Use
B2M
ain
tenance
B3
Repair
B5
Refu
rbis
hm
ent
B6 Operational energy use
B7 Operational water use
Transparentie: geen aggregatie over modulesProduct data geïntegreerd op gebouwniveauVergelijkingen alleen op gebouw of systeemniveau
GebouwniveauEN 15978
ProductniveauEN 15804
consultant
Gebouw scenarios
Producent
Product scenarios
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 32
15804 & 15978: Indicators
Parameters voor brandstoffen gebruik, primaire energie
Gebruik van hernieuwbare primaireenergie behalvehernieuwbare primaireenergiebronnengebruikt alsgrondstoffen [MJ NCV]
Gebruik van hernieuwbareenergiebronnen alsgrondstoffen [MJ NCV]
Totaal gebruik van hernieuwbareprimaire energie(primaire energie en primaireenergiebronnengebruikt alsgrondsoffen) [MJ NCV]
Gebruik van niethernieuwbareprimaire energiebehalve niethernieuwbareprimaireenergiebronnengebruikt alsgrondstoffen [MJ NCV]
Gebruik van niethernieuwbareenergiebronnen alsgrondstoffen [MJ NCV]
Totaal gebruik van niethernieuwbare primaireenergie (primaireenergie en primaireenergiebronnengebruikt alsgrondstoffen) [MJ NCV]
Parameters voor milieubelasting
GWP [kgCO2eq] ODP [kgCFCeq]AP[kgSO2eq]
EP [kgPO4eq]POCP [kgEtheneq]
APD-grondstoffen[kgSbeq]
ADP-brandstoffenfuels [MJ NCV]
Milieuinformatie voor afvalcategorien Milieuinformatie voor uitgaande grondstoffenstromen
Gevaarlijk afval[kg]
Niet gevaarlijkafval [kg]
Radioactief afval[kg]
Componentenvoorhergebruik [kg]
Materialen voorrecycling [kg]
Materialen omenergie terug tewinnen [kg]
Geexporteerde energie[kg]
Parameters voor grondstoffen gebruik, secundaire materialen, brandstoffen en waterverbruik
Gebruik van secundairmateriaal [kg]
Gebruik van hernieuwbaresecundaire brandstoffen [MJ]
Gebruik van niethernieuwbare secundairebrandstoffen [MJ]
Gebruik van zoetwater [m3]
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 33
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 34
Staalproductie• Twee routes voor één product: staal
– BF/BOF route (vooral primair)– EAF route (vooral secundair)
2 routes = 1 product
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 35
Vraag naar staal vs. aanbod schroot
Verhoogdevraag naar
staal
Tekort aanvoorhanden
schroot
Percentage primaire
productienog steeds
hoog
35%
65%
blikje
auto
gebouw
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 36
Staalproductie per route en regio, 2007
Schrootconsumptie Europa en wereld55% - 45%
35% - 65%
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 37
Recycling in LCA: van groot belang voor staal
• Recycled content en End Of Life recycling rate
ProductiefaseGebruik van recycled materiaal
GebruiksfaseEnd of Life faseRecycling van materiaal
Recycled content•Focus op product
•Bekijk recycling van materiaal in verleden
•Ondersteunt door materialen met beperktaantal cyclussen en een laag recycling percentage (polymeren, beton …)
Recycling rate•Op niveau materiaal
•Neemt milieuvoordeel toekomstige recycling mee
•Ondersteunt door metaalindustrie: kijken naartoekomst producten is belangrijker
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 38
CO2 emissies van diverse materialen
Staal
AHSS*
Aluminium
Magnesium
(electrolyse)
Magnesium
(pidgeon)
Carbon FRP
Gemiddelde CO2
emissies primaire
productie
40 – 45
2.3 – 2.7
2.3 – 2.7
21 – 23
18 – 24.8
10 – 15.5
*Advanced High Strength Steel
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 39
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 40
Module D: grenzen
Einde afval status
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
Module D: berekeningsvoorbeeld staal
12/10/2014
Ref: worldsteel data 2010
Er, omzet Y
100% schroot
Ev
100% ijzererts
Secundair Proces omfunctioneel equivalent te bereiken
Vermeden primaire productie tot functioneel equivalent
Winst = Y (Ev – Er)
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 42
Module D: ‘Netto’ winst en belasting
Ref: worldsteel data 2010
RC = recycled content, RR = Recycling rate, Ev = Milieubelasting materiaal primaire productieEr = Milieubelasting materiaal secundaire productieEv’ = Milieubelasting vervangen materiaal primaire productieEr’ = Milieubelasting vervangen materiaal primaire productie
totale potentiele winst van recycling van het verzamelde
materiaal
reduceer met de winst die upstream is meegenomen met als resultaat de
“netto” winst
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 43
Toepassing op staalModule A= mix productie = 1,15 tCO2eq
RC= 0.85t
RR=0.95t
1t
Ref: worldsteel data 2010
GWP staalprofiel = 1,15 – 0,15 = 1,00 tCO2eq
Module D = (RR-RC)*Y*(Ev-Er) = (0,95-0,85)*1,6 = 0,15 tCO2eq
Source: worldsteel, european data, 2010
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
Module D
• In Module D is de tijd geïntegreerd en wordtlevenscyclusdenken beloond
• Module D stimuleert recycling/hergebruik of energie terugwinnen
• Wat is de waarde van mijn afval bij einde levensduur ?
• Module D is toepasbaar op alle materialen
• Aandachtspunten– Optioneel (probleem bij vergelijken)
– Praktijkervaring nodig om regels aan te scherpen
12/10/2014
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 45
• Aandeel milieubelasting– VANDAAG
• Milieubelasting ontstaat vooral in gebruiksfase (~80% van totalemilieubelasting)
• Politieke maatregelen vooral gerichtop energiebesparen
• Ontwikkeling van passieve of energieplus gebouwen
Materials
Materials
Materials
Solar panels energy
Solar panels energy
Use phase
Use phase
Use phase
-40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 100%
Zero energy building
Low consumption building
Standard building
– MORGEN• Materiaalaandeel groeit door meer
isolatie• Maatregel om te reduceren: stel EPDs
vaker verplicht bij opdrachten en milieubeoordelings tools
• Materiaal efficiency met als doel afval tereduceren
Illustrative figures
Conclusies
EUROPEAN CONVENTION FOR CONSTRUCTIONAL STEELWORK • CONVENTION EUROPEENNE DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE • EUROPÄISCHE KONVENTION FÜR STAHLBAU
LARGE VALORISATION ON SUSTAINABILITY OF STEEL STRUCTURES
12/10/2014 46
Conclusies
• Levenscyclus analyse is de juiste tool voor beoordeling van gebouwen op duurzaamheid– Focus op gebruiksfase is niet meer voldoende– Het end-of-life van het gebouw moet ook beoordeeld worden:
hergebruik en recycling worden beloond (module D)– CO2 is niet de enige emissie: beoordeling alle emissies is van belang
• De sociale pijler komt eraan: naast de LCA indicatoren– We brengen 90% van onze tijd door in gebouwen: luchtkwaliteit /
comfort / akoestiek dient ook bekeken te worden– Stedelijk niveau vs. gebouwniveau