Сталь з брухту, а бетон – з конопель: як Україні мінімізувати викиди внаслідок відбудови

Росія зруйнувала понад 250 тисяч житлових будинків в Україні, десятки приватних підприємств та сотні державних. 

Сьогодні перед Україною постало велике завдання – відбувати, зробивши краще, ніж було: без додаткових парникових викидів та сміття.

За прогнозами кліматичних експертів, майбутня відбудова України стане причиною понад 50 мільйонів тонн викидів вуглецю в атмосферу. Це значно більше, ніж самі бойові дії. 

Щоб цього уникнути, треба змінювати підходи, осучаснювати стандарти будівництва з врахуванням кліматичних вимог та шукати екологічні рішення. Про це йдеться у дослідженні Центру екологічних ініціатив «Екодія», створеного спільно з Міндовкілля та Ініціативою з обліку викидів парникових газів від війни, якою керує кліматичний експерт з Нідерландів Леонард де Клерк.

Які в Україні перспективи «зеленої» відбудови, розбирався Еко.Район. 

Наслідки війни

За даними дослідження Центру екологічних ініціатив «Екодія», півтора роки повномасштабної війни в Україні спричинили 150 мільйонів тонн додаткових викидів CO2. 

Викиди внаслідок безпосередньо бойових дій становлять лише четверту частину від цієї цифри. Сюди також віднесли споживання пального та виробництво техніки та озброєння.

Ще 22 мільйони тонн викидів спричинили пожежі. Їх кількість зросла у 36 разів протягом першого року повномасштабної війни у порівнянні з 12 місяцями до вторгнення. Пожежі фіксують найчастіше в безпосередній близькості від лінії фронту. Часто горять ліси.

18 мільйонів тонн викидів нарахували внаслідок закриття повітряних просторів. Перевізникам довелось міняти маршрути в обхід, що призвело до збільшення витрат на пальне та відповідно збільшення викидів парникових газів. 

Ще один чинник – міграції. Понад 8 мільйонів українців стали біженцями. Це дані станом на липень 2023 року. Відповідно викиди, пов’язані із їх споживанням енергетичних ресурсів, пересуванням, споживанням продуктів, одягу та інших речей, також перемістилися до інших країн. 

Викиди внавлідок повномасштабного вторгнення України. Інфографіка Екодії

Однак, прогнозують експерти, найбільшим джерелом викидів стане післявоєнна реконструкція пошкодженої та зруйнованої цивільної інфраструктури. Вона може спричинити більше ніж 57 мільйонів тонн парникових газів.

Найбільше шкоди буде, коли запрацюють потужності з виробництва будматеріалів. Адже двома найбільшими джерелами викидів є виробництво бетону (43%) і сталі (30%), які разом відповідають за три чверті всього вуглецю від відбудови. 

Зменшення викидів від будівництва на практиці

Майбутні викиди від будівництва можна скоротити на третину, а то й половину, якщо зменшити використання цементу та сталі, покращити ізоляцію будівель та прискорити впровадження відновлюваних джерел енергії.

Поєднуючи ці заходи, можна уникнути приблизно 10 мільйонів тонн CO2, що становить 30% викидів від реконструкції, пишуть у дослідженні «Екодії». 

«Зменшити вміст вуглецю нелегко, тому що будівельний сектор консервативний і суворо регламентований, і на всіх етапах розробки проєкту задіяно багато учасників. Хоча найбільший потенціал для зменшення вмісту вуглецю є на етапі планування та проєктування. Але на ранніх етапах будівництва вміст вуглецю зазвичай не береться до уваги», – зазначає кліматичний експерт Леонард де Клерк.

Як правильно спланувати будівництво, описали у дослідженні на замовлення Всесвітньої ради бізнесу зі сталого розвитку. У ньому експерти пропонують 50 заходів для інвесторів і розробників проєктів щодо зменшення викидів на різних етапах проєкту. 

Серед порад – створення декарбонізаційних політик в країнах, а також пріоритет циркулярності – тобто менше нового будівництва та більше повторного використання та реконструкції.

Україна вже практикує переробку відходів у матеріал, який можна використовувати повторно. Як приклад, компанія «Нео-Еко Україна», яка у 2023 році почала пілотний проєкт у Гостомелі та довела, що 90% з 50 000 тонн демонтованого щебеню можна переробити. З уламків війни також виокремили пісок, щебінь і шлак, які стали придатними для подальшого використання. 

Лише завдяки цьому проєкту, розповідають у компанії, вдалося уникнути викидів тисяч тонн CO2 у порівняні з традиційними методами утилізації та переробки уламків.

Будівельна компанія «Нео-Еко Україна» переробляє будівельні відходи у межах пілотного проєкту у Гостомелі. Фото з сайту компанії

Як скоротити викиди від виробництва бетону та сталі

У середньому двома найбільшими причинами викидів є бетон (43%) і сталь (30%), які разом відповідають за три чверті всього CO2. Це часто використовувані будівельні матеріали, а їх виробництво є дуже вуглецевим.

Основною причиною викидів є цемент, який містить клінкер (спечену суміш вапняку й глини). По-перше, щоб виробити клінкер, потрібно багато енергії. По-друге, сам процес кальцинації, тобто його випалювання, утворює велику кількість CO2. 

Варіантом задля зниження вуглецевої інтенсивності бетону та цементу є заміна клінкеру додатковими цементними матеріалами. Наприклад, меленим доменним шлаком, що є побічним продуктом чорної металургії, розпиленою паливною золою, що утворюється внаслідок спалювання вугілля, і кальцинованою глиною. В Україні ці субпродукти є у великій кількості.

Іншим джерелом викидів є сталь. Виробництво сталі також досить енергомістке та призводить до викидів CO2. Крім того, українська металургія, пише у дослідженні Леонард де Клерк, є на 20% більше вуглецевою у порівнянні зі світовим стандартом. 

Модернізація української металургії дозволить скоротити викиди та зробити виробництво більш екологічним. Але для цього потрібний серйозний фінансовий ресурс. 

То ж наразі найбільший потенціал експерти бачать у переробці вживаної сталі, адже це продукт, який можна легко переплавити без значного погіршення міцності. Брухт від воєнних збитків цілком може стати матеріалом для відбудови та реконструкції. 

«Кладовище» снарядів в місті Харків. Фото: Влада та Костянтин Ліберови

Ще більша перспектива – в альтернативних будівельних матеріалах на біологічній основі, насамперед виробах з дерева. 

«Усі ці будівельні матеріали на біологічній основі мають одну величезну перевагу: вони зберігають вуглець, поглинений рослинами чи деревами під час їх експлуатації. Таким чином, вміст вуглецю в них є негативним, і вони мінімізують використання цементу та сталі з інтенсивним вмістом вуглецю. У деяких випадках будівельні матеріали на біологічній основі можуть навіть повністю компенсувати викиди від цементу та сталі, яких неможливо уникнути, наприклад, для спорудження фундаментів. У таких випадках будівля стає навіть вуглецево-нейтральною», – зазначає Леонард де Клерк у дослідженні. 

Іншою перспективною категорією є будівельні та ізоляційні матеріали, виготовлені із соломи чи конопель, як, наприклад, конопляний бетон. Будинки на його основі споруджує по Європі українська компанія Hempire.

Технологія виготовлення конопляного бетону зовсім не складна і вже відома в США, Австралії та Європі. Його використовують для зміцнення стін та утеплення. Матеріал створюють з костриці конопель із додаванням води та натурального в'яжучого компонента на основі вапна без додавання піску чи цементу. 

Матеріал одразу приймає задану йому форму та швидко набирає міцності, поглинаючи вуглекислий газ. З часом стає як легкий камінь.

На фото – будинок, виготовлений з конопляного бетону, від української компанії Hempire. Фото з сайту компанії

Ще один варіант – використання матеріалів на мінеральній основі з меншим вмістом вуглецю, наприклад автоклавний газобетон або різні конструкційні елементи з додаванням переробленого пластику.

Принцип енергоефективності у відбудові

Впровадження відновлювальних джерел енергії для будівель стимулюватиме скорочення попиту на централізовану енергію і як наслідок – скорочення вуглецю від їх експлуатації. 

Сьогодні в Україні працює понад 50 пілотних проєктів зеленої відбудови, розповідає Aнна Акерманн, фахівчиня з кліматичної та енергетичної політики, членкиня правління громадської організації «Екодія». Такі проєкти переважно фінансують міжнародні організації. 

Aнна Акерманн, фахівчиня з кліматичної та енергетичної політики, членкиня правління громадської організації «Екодія». Фото з сайту Екодії

Завдяки підтримці донорів відбувається відбудова критичної інфраструктури з використанням відновлюваних джерел, теплоізоляція будівель. У будинках встановлюють сучасне ефективне обладнання, яке дозволяє контролювати використання води, електроенергії. У жодному випадку – без ламп розжарювання, а лише з сучасним енергозберігаючим освітленням.

Як приклад, з початку повномасштабної війни тільки одна природоохоронна організація «Екоклуб», яка займається розвитком відновлювальних джерел в Україні, разом із громадами встановила 15 сонячних електростанцій, вигодами яких можуть користуватися орієнтовно 2 мільйони людей. Не всі ці об'єкти були пошкоджені внаслідок війни безпосередньо, але всі постраждали від аварійних відключень електроенергії взимку 2022-2023 років.

Сонячна електростанція для водоканалу у Вознесенську на Миколаївщині. Фото Екоклубу

Сценарій для Бучі

Прикладом енергоефективної та сучасної відбудови може стати місто Буча. «Екодія» разом з дослідницькою консалтинговою компанією Berlin Economics розробила два сценарії відбудови Бучі.

Руйнування у Бучі внаслідок обстрілів російських окупантів. Фото GETTY IMAGES

За першим сценарієм економія енергії буде значною у порівнянні з довоєнним періодом – 45%. Мова тут про відбудову відновідно до наявних в Україні державних норм енергоефективності. 

Але якщо відбудувати місто за найвищими стандартами енергоефективності «Near Zero», тобто з близьким до нуля рівнем споживання енергії, то економія енергоресурсів може скласти 74%.

Вартість такої відбудови велика – близько 318 мільйонів євро, але ця інвестиція може окупитись за 19 років за умови впровадження ринкових цін на енергоносії. 

А також допоможе запобігти обсягу викидів парникових газів до 31 447 тонн на рік. Ця цифра співмірна з викидами від 26 000 автомобілів та ще й створити від 350 до 690 робочих місць.

Енергоощадження за умов енергоефективної відови Бучі. Інфографіка Екодії

Будівництво по-європейськи

Для європейців подібні стандарти енергоефективності та будівництва – норма. До прикладу, у ЄС планують запускати нові вимоги до будівництва – Zero emission buildings, тобто будинки з нульовими викидами. З 2028 року – для громадських будівель, із 2030 року – для усіх будинків. 

«Zero emission buildings – це не просто красива енергоефективна коробка з сонячними панелями. Цього вже мало. Це має бути будівля, в якій всі матеріали мають низький кліматичний слід. Важливо, з чого ти будуєш, а також, як ти будеш потім його демонтувати. Тобто ти відразу маєш задумуватися про весь життєвий цикл будівлі», – розповідає Aнна Акерманн.

Будинок з викидами близькими до нуля. Інфографіка Energy4Europe

Україна має свої вимоги до стандартів будівництва та норм викидів. За європейськими мірками вони застарілі, однак, за словами фахівчині, вони не є погані. І якщо Україна відбудовуватиме житло та критичну інфраструктуру з урахуванням вже існуючих норм, це вже допоможе скоротити вуглецевий слід. Крім того, Україна на відміну від європейців, зацікавлена враховувати ще один фактор при будівництві та відбудові – безпеку. 

«Для європейців нові вимоги до будівництва – це про вплив на клімат. Для нас – ще й про безпеку, стійкість та автономність. Тепер, під час війни, це набуває нового сенсу. І я впевнена, що ми будемо ділитись цим досвідом з європейцями. Особливо це актуально може бути для країн-сусідів Росії», – каже Aнна Акерманн. 

Висновки

Можливо, зараз складно уявити, як на місці старих панельних будинків з'являються сучасні енергоефективні будівлі, виготовленні на основі екологічний матеріалів. Але це не утопія, це майбутнє. Європа несе велику відповідальність за нагрівання планети і шукає шляхи до вуглецевої нейтральності, аби зупинити згубні впливи на планету. 

У 2015 році майже всі країни світу підписали Паризьку кліматичну угода, відповідно до якої зобов’язались робити все можливе задля стримання глобального потепління на рівні 1,5-2 градуси Цельсія.

«Але є одна країна серед підписантів, якій начхати на боротьбу зі зміною клімату», – каже Анна Акерманн. 

Це Росія, яка продовжує торгувати викопним паливом та фінансувати з цих коштів війни. В тому числі й військову агресію в Україні. Поки світ платить росіянам за нафту, вугілля та газ, українці сьогодні платять за європейську слабку позицію життями своїх людей, колосальними економічними та економічними збитками. 

Тож модернізовувати виробництва, встановлення меж викидів, стандарти будівництв, декарбонізаційні проєкти – це і виклики, і перспективи водночас, які важливо впроваджувати для муніципалітетів в усіх країнах задля спільної глобальної мети. Але найбільшим викликом сьогодні для України та світу є зупинити російську агресію та позбавити Росію можливості використовувати свої викопні ресурси на продовження війн та руйнувань.

***

Ми створили цей матеріал як учасник Мережі «Вікно Відновлення». Все про відновлення постраждалих регіонів України дізнавайтеся на єдиній платформі recovery.win.