Livscyklusvurdering - basis for renere teknologi
Menu
Fremtidige miljøforbedringer i den danske tegl- og mørtelbranche er baseret på en livscyklusvurdering af hele livsforløbet for tegl- og mørtelprodukter. Miljøforbedringer i branchen kræver at der arbejdes med praktiske løsninger til renere teknologi. Dette er nu skabt i form af realistiske forslag til anvendelse af renere teknologi ved produktion af tegl og mørtel. Der er samtidig foretaget en vurdering af forskellige alternative materialers potentielle anvendelse i tegl og mørtelprodukter.
Projektets resultater viser, at især produktionsfasen står for det væsentlige bidrag til tegl og mørtels samlede miljøbelastning - i form af et væsentligt energiforbrug og deraf følgende emissioner til luft. I de senere faser af tegl og mørtels livsforløb er det især affaldsmængder og arbejdsmiljøet som bidrager til miljøbelastningen.
Livscyklusvurdering giver overblik
Baggrund og formål
Projektet er gennemført med henblik på at fremme brugen af renere teknologi i tegl- og mørtelbranchen. De miljømæssige forhold i alle faser af tegl- og mørtelprodukters livscyklus er analyseret, for på denne baggrund at kunne sætte ind med forslag til renere teknologi-løsninger, hvor miljøbelastningen vurderes mest betydende.
Forslagene beskriver realistiske måder at løse miljøproblemer på og er derfor bl.a. anvendelige i følgende sammenhænge:
- Anvendelse som branchespecifikke BAT-løsninger (BAT = Best Available Technology, bedst tilgængelig teknik) der nu som en del af EU’s IPPC direktiv indarbejdes i den danske miljølovgivning.
- Opstilling af mål ved indførelse af miljøstyring.
Projektet indgår som led i en større koordineret indsats for at fremme renere teknologi blandt producenter af byggematerialer initieret af Dansk Industri. Projektet er således gennemført i overensstemmelse med generelle retningslinier for gennemførelse af brancheanalyser opstillet af Dansk Industri.
Bred opbakning i branchen
Undersøgelsen
Kalk- og Teglværksforeningen af 1893 har med teknisk bistand fra DTI·Murværkscentret og DEMEX, rådgivende Ingeniører A/S gennemført projektet. Gennem projektet er der skabt et samlet overblik over de væsentligste miljøbelastninger, som den danske tegl- og mørtelbranche giver anledning til på et detaljeringsniveau, der kun kendes fra få andre brancher.
Livscyklusvurdering er anvendt som metodisk grundlag for en mere teoretisk behandling af de mange miljøaspekter knyttet til fremstillingen af tegl- og mørtelprodukter. Der er for tegl og mørtel gennemført en samlet livscyklusvurdering efter internationale standarder.
Projektet indeholder en gennemgang af potentielle alternative materialetypers anvendelsesmuligheder i tegl- og mørtelprodukter. Gennemgangen omfatter 32 restprodukters mulige anvendelse.
Under hele projektforløbet har en række af Kalk- og Teglværksforeningens medlemmer bidraget meget konstruktivt til projektet med såvel specifikke tekniske data som detaljeret indsigt i praktiske produktionsforhold, hvilket har resulteret i en række konkrete forslag til renere teknologi.
Materialevalg har miljøkonsekvenser
Hovedkonklusioner
Gennemførte projekt har belyst, at fremstilling af delmaterialer til mørtel og produktion af tegl er meget energikrævende processer. Tegl- og mørtelbranchen har generelt udnyttet de traditionelle muligheder for at nedsætte deres energiforbrug.
Midlet til yderligere nedbringelse af det specifikke energiforbrug er materialeoptimering:
- Optimering af bindemiddelindhold i mørtler:
Produktion af våd- og tørmørtel er en blande- og doseringsproces, hvor miljøbelastningen er begrænset. Produktion af delmaterialerne kalk og cement til mørtel er meget energikrævende processer. Den nye murværksnorm DS 414 åbner mulighed for at ændre mørtelsammensætningen og den fremtidige indsats inden for renere teknologi vil derfor ligge indenfor udvikling af funktionsmørtler med optimeret bindemiddelindhold.
- Optimering af lerets kornstørrelsesfordeling i tegl:
En optimering af kornstørrelsesfordelingen i strygeleret kan give mulighed for at nedsætte miljøbelastningen, idet- et lavere vandindhold i den nystrøgede sten vil bevirke et mindre energiforbrug til tørringsprocessen.
- risikoen for gennemløbende revner mindskes og der opnås en bedre kornunderstøtning, hvorved stenens styrke forbedres. Mængden af kasserede sten reduceres og det specifikke energiforbrug for uskadt gods mindskes.
- et lavere vandindhold i den nystrøgede sten vil bevirke et mindre energiforbrug til tørringsprocessen.
- Energiindholdet udnyttes ikke optimalt, da energien frigøres på et tidspunkt under brændingen, hvor energibehovet ikke er stort.
- Anvendelse af alternative materialer, som kan bidrage med energitilskud til brændingsprocessen, kan være forbundet med arbejdsmiljømæssige problemstillinger, som branchen på nuværende tidspunkt ikke er gearet til at håndtere.
- Tungmetalindhold (fra restproduktet) kan øge murværks miljøbelastning - i alle livscyklusfaser - og f.eks. bevirke, at nedrevet murværk er mere miljøfarligt.
Indsatsområder for miljøforbedringer
Projektresultater
Den gennemførte livscyklusvurdering er fundamentet for forslag til handlingsplaner for renere teknologi ved produktion af tegl og mørtel. Vurderingen har belyst effekten af miljøparametrene energiforbrug, materialeforbrug, emissioner til luft og vand, affald samt arbejdsmiljø.
Brænding af tegl bidrager væsentligt til miljøbelastningen
Energiforbruget i tegl og mørtels livsforløb er primært relateret til de første faser. Tegl har det væsentligste energiforbrug i produktionsfasen, hvor forbruget ved fremstilling af tegl udgør omkring 70% af det samlede energiforbrug. Andre betydelige energiforbrug - dog i mindre målestok - er relateret til brænding af delmaterialerne til mørtel samt transport mellem faserne, primært transport af teglprodukter.
Fordeling af energiforbrug på de enkelte livscyklusfaser
Tegl og mørtel fremstilles af rigelige, ikke fornyelige råstoffer
Tegl og mørtel fremstilles næsten udelukkende af naturligt forekommende danske råstoffer - ler, sand, kalk og grundvand. Branchens primære råstofforbrug er ler, og branchen forbruger hovedparten af det ler (eksklusiv ekspanderende ler) der indvindes i Danmark.
Af det samlede råstofforbrug af sand og kalk forbruger branchen kun en mindre del.
Brugen af alternative råmaterialer som erstatning for primære råstoffer er meget beskeden. Anvendelse af restprodukter fra andre industrier kræver omfattende viden om egenskaber og konsekvenser ved brug af disse materialer. Denne viden er endnu ikke opbygget.
Branchens samlede forbrug af grundvand svarer til omkring 3.000 husstandes årsforbrug. Forbruget ligger primært i forbindelse med vaskning af sand i indvindingsfasen. Miljøgennemgangen af deltagende virksomheder har vist, at procesvandet i stigende grad kan recirkuleres.
Mørtel genoptager 5% af emissionerne til luft
Fordeling af CO2-emissioner til luft på de enkelte livscyklusfaser.
Signaturer - se foregående figur.
I tegl og mørtels livsforløb anvendes fossile brændsler som i forskellig grad afgiver CO2. Endvidere indgår der i tegl- og mørtelprodukterne delmaterialer, som ved brænding frigiver CO2. I drift- og vedligeholdelsesfasen sker der en karbonatisering af hydratkalken og cementen. Der sker således en CO2-optagelse under driften svarende til CO2-emissionen ved kalkspaltning i cement- og kalkovne.
Dette er i figuren illustreret ved en modsatrettet stolpe under drift- & vedligeholdelsesfasen.
Affald genanvendes primært som lavværdi
Mængden af affald som genanvendes udgør omkring 75% af den samlede affaldsmængde. Det genanvendte affald består udelukkende af kasseret mørtel og tegl samt nedknust murværk. Hovedparten af det genanvendte affald knuses og genanvendes primært i ubundne bærelag i veje.
Højværdi-genanvendelsesmulighederne er stærkt begrænset primært på grund af problemer med at adskille tegl fra andre byggematerialer. Kun i produktionsfasen genanvendes knust tegl som magringsmiddel (erstatning for sand) internt i produktionen og eksternt som tennisgrus.
Støv, støj og ensidigt gentaget arbejde giver arbejdsmiljøproblemer
Generelt for hele tegl og mørtels livsforløb er problemer med støv, støj og ensidigt gentaget arbejde som vurderes at være de væsentligste arbejdsmiljøproblemer. I forbindelse med opførelse er det dog ergonomiske forhold, fulgt af høreskader og luftvejsproblemer som betegnes som de væsentlige arbejdsmiljøproblemer.
På teglværkerne har miljøgennemgangen vist at det er muligt at eliminere støvproblemer i forbindelse med dosering af farvestoffet manganoxid og bariumforbindelser og samtidig opnå en præcis og effektiv dosering der igen er med til at minimere materialeforbruget. Både anvendte bariumforbindelser og manganoxid betegnes som farlige stoffer.