用生物基材料建造房子,可以存儲二氧化碳!


材料牛注:你知道嗎?除了生產和使用可再生能源,房屋也可以作為二氧化碳存儲庫。木材、秸稈、大麻等生物基材料可充當“碳封閉劑”,在建筑中使用這些材料,可將二氧化碳“封存”在建筑物中。這種二氧化碳的替代存儲方法簡單易行,可為社會和環境帶來巨大利益。

Photo by Guy Harrop.Yeotown Spa interiors, Devon, UK

用木材、稻草、大麻等生物基材料建造的房屋可充當二氧化碳存儲庫。專家對公民如何控制大氣中二氧化碳,從而幫助減少空氣污染做出了說明。

國內在遏制全球氣溫變暖方面發揮了重要作用。除了生產和使用可再生能源,房屋也可以作為二氧化碳存儲庫。這種創新型建筑模型利用的是生物基材料,如木材、秸稈、大麻等,它們可充當“碳封閉劑”。

植物在其壽命期間通過光合作用存儲碳。“在光合作用過程中,植物吸收大氣中的二氧化碳分子,并將其分解為原子用于合成自身成分。碳原子被保留,并形成復雜的有機糖類,這些糖類進一步形成植物細胞壁中的纖維素,半纖維素和木質素的構建模塊。氧原子作為副產物釋放回大氣中。因此,光合作用將大氣中的二氧化碳轉化為碳基材料,我們可以用這些碳基材料來建造和隔離我們的房屋。”低能量“被動式”建筑專家Finlay White說。

植物死亡時,地面會吸收其體內存儲的二氧化碳,并釋放到環境中。然而,如果我們在建筑中使用生物基材料,二氧化碳將會被“封存”在建筑物中。

但是,這樣的房屋可以封存多少二氧化碳呢?White解釋說,這取決于所使用材料的可再生程度,對于典型的80平方米的房屋來說,二氧化碳當量儲存的總量可能高達55噸。通常這種住宅墻壁和地板使用木質結構,屋頂使用秸稈來絕緣,包層和表面處理使用木材,其余地方使用其他生物基材料。

“總量是建筑物所用生物基材料吸收的實際二氧化碳量,凈量則需要考慮能源消耗量,隨后與森林和作物的交換量,以及將材料轉化為有用的建筑用品,并將它們交付到現使用場的過程中二氧化碳的釋放量。這被稱為內涵碳,”White補充說。

“因此,用生物基材料建造的房屋CO2存儲量將是吸收的CO2總量減去建造房屋時排放的CO2量。一個典型的80平方米的生物基材料房屋,儲存的CO2總量為55噸,這就意味著CO2凈含量為33.6噸。”

White在布里斯托爾的綠色技術公司Modcell中工作,該公司致力于使用稻草建設房屋,他們聲稱這是世界上第一個用稻草建造的商業房屋。

他們還與歐洲項目Isobio合作,該項目正在開發一種新產品,包括可替代石膏板的壓縮草板,可制造門芯等部件的與生物聚合物結合的谷物纖維。White說:“一旦設計師意識到使用生物基材料,其應用潛力將迅速擴大。”

能儲存碳的房屋仍然是歐洲的利基市場。巴斯大學的高級訪問研究員Callum Hill是該領域中的另一位Isobio專家。他指出:“建筑行業往往非常保守,傾向于使用其熟悉的材料。他們通常認為生物衍生材料易腐、易燃、壽命短。然而事實卻并非如此。” 例如,用于建筑維護結構的壓縮秸稈料包由于含氧量低,是不易燃的。

Hill認為政府應該認識到大氣中二氧化碳的這種替代存儲,并“為其保管人提供經濟利益”。這種儲存大氣中二氧化碳的方法易于實現,且沒有負面經濟影響(與碳的捕獲和存儲不同)。我們做這些都是為了社會和環境利益。人為排放碳無疑會改變氣候,這將產生巨大的經濟影響。”

原文鏈接:Homes storing CO2, just like trees

本文由材料人編輯部申飄陽提供素材,王冰編譯,點我加入材料人編輯部

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