Si costruisce una Parigi ogni 5 giorni, come decarbonizzare il settore edilizio?

Con la costruzione di così tanti edifici nel mondo da realizzare ogni cinque giorni una città grande come Parigi, il settore dell’edilizia rappresenta uno dei maggiori responsabili delle emissioni di gas serra a livello globale, eppure non contribuisce attivamente alla lotta contro il cambiamento climatico. Lo dichiara il Rapporto “Building Materials and the Climate: Constructing a New Future”, pubblicato dal Programma delle Nazioni Unite per l’ambiente (Unep) e dallo Yale Center for Ecosystems + Architecture a settembre nell’ambito della Global alliance for buildings and construction (GlobalAbc). Nonostante il settore delle costruzioni sia responsabile di almeno il 37% delle emissioni globali, sottolinea il Rapporto, rispetto ad altri settori ha ricevuto solo una piccola parte dei finanziamenti necessari in questa fase di transizione.

Fig.1 Emissioni del settore delle costruzioni

Sino ad ora, la maggior parte dei progressi nel settore è stata raggiunta riducendo le emissioni di carbonio “operativo” degli edifici, cioè quelle prodotte dal riscaldamento, dal raffreddamento e dall’illuminazione, che si prevede diminuiranno dal 75% al 50% nei prossimi decenni. Al contrario, le soluzioni per ridurre le emissioni di carbonio “incorporato”, derivanti cioè dalle fasi di progettazione, produzione e utilizzo di materiali da costruzione come cemento, acciaio e alluminio, sono rimaste indietro.

Fig.2 Carbonio operativo e carbonio incorporato

Un potenziale non sfruttato. Questo settore, continua il documento, ha il potenziale per raggiungere il target emissioni zero entro la metà del secolo, ma per farlo occorrerà lavorare su due fronti: da un lato serviranno misure sinergiche che supportino le diverse parti interessate lungo tutto il ciclo di vita dei materiali; dall’altro si dovrà promuovere lo sviluppo e l’uso delle migliori tecnologie disponibili per la decarbonizzazione dei materiali convenzionali, combinato con un uso maggiore di biomateriali rigenerativi provenienti da flussi forestali e agricoli.

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Come decarbonizzare i principali materiali da costruzione?

• Il cemento, sottolinea il Rapporto, può essere decarbonizzato riducendo il rapporto clinker/cemento (grazie al minor uso di clinker, materiale di base per la produzione di cemento, si utilizza meno energia e si evitano alcune emissioni di processo), aumentando la quota di materiale alternativo al cemento, passando a forni elettrici alimentati da energia rinnovabile e riducendo le emissioni di CO2 dei cementifici attraverso tecniche di cattura, stoccaggio e utilizzo del carbonio durante la produzione.
• Nella produzione dell’acciaio, una riduzione sostanziale delle emissioni può derivare dalla sostituzione dell’altoforno con la tecnologia a “riduzione diretta del ferro”, capace di ridurre il ferro rimuovendo l’ossigeno dal minerale senza la necessità di fonderlo. Questa soluzione, abbinata all’utilizzo di forni elettrici ad arco alimentati da fonti rinnovabili, all’aumento dell’efficienza del riciclaggio e alla cattura e stoccaggio del carbonio, determinerebbe un sostanziale abbattimento delle emissioni.
• La produzione dell’alluminio, se ricavata da minerali, è ad alta intensità energetica, mentre se viene prodotto dal riciclo di rottami può ridurre la domanda di energia del 70-90%. Per decarbonizzarla, la produzione di alluminio potrebbe basarsi principalmente sul recupero dei rottami e sull’elettrificazione dei processi sfruttando fonti energetiche rinnovabili.
• Anche per il vetro la decarbonizzazione è legata all’elettrificazione dei processi abbinata all’aumento dei processi di recupero del calore di scarto.

Tre strategie per ridurre l’impatto ambientale dell’edilizia. Il Rapporto si conclude con le strategie da implementare assieme, capaci di diminuire l’impatto delle costruzioni sull’ambiente, che richiedono il coinvolgimento di tutti gli attori del ciclo di vita del settore: dai produttori di materiali agli architetti, ai progettisti, ai costruttori e agli operatori immobiliari.

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• Riciclare. Gli esperti suggeriscono che prima di costruire qualcosa di nuovo, riutilizzare i materiali già esistenti dovrebbe avere la priorità. L’Unep sostiene l’adozione di un approccio basato sull’economia circolare, capace di ridurre l’estrazione e la produzione di materie prime. Questa strategia richiede processi di progettazione basati sui dati, volti a ridurre il più possibile i materiali e a incoraggiare il riutilizzo degli edifici.
• Rigenerare. Fino alla metà del secolo scorso le città venivano costruite utilizzando per lo più materiali rinnovabili, con le vecchie strutture riconvertite in nuovi progetti. È necessario sostituire i materiali classici con materiali rigenerativi, a base biologica, con basso contenuto di carbonio, prodotti in modo etico, come mattoni, legno e bambù.
• Decarbonizzare. I materiali non rinnovabili e ad alta intensità di carbonio dovrebbero essere utilizzati solo quando assolutamente necessario, riducendo al minimo il loro impatto ambientale. Inoltre, evidenzia il Rapporto, quando si progettano nuovi edifici, gli architetti dovrebbero considerare le procedure per smontare le strutture e riutilizzare i materiali, riducendo così il carico di discarica.

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di Tommaso Tautonico

Fonte copertina: bee32, da 123rf.com