Климат и строительство: В поисках ясности в вопросе декарбонизации коммерческого стекла

Сталь, бетон и стекло — три основных компонента строительства. Римляне разработали бетон в 200 году до нашей эры, а в 100 году нашей эры начали использовать стекло, чтобы свет проникал во внутренние помещения. Сталь появилась гораздо позже, в 1700-х годах в Великобритании.

Все три материала являются важной частью воплощенной углеродной истории, которая в настоящее время находится в авангарде дискуссий об устойчивом строительстве. При этом, хотя большое внимание уделяется выбросам, связанным с производством стали и бетона, меньше говорится о производстве стекла.

Стекло практически неизбежно в строительстве. Согласно отчету за 2020 год, опубликованному организацией «Стекло для Европы», стекло часто составляет от 48 до 100 процентов фасада здания.

Несмотря на то, что за последние годы энергоэффективность систем облицовки стеклом значительно улучшилась, создание листового стекла по-прежнему включает в себя процессы с высоким содержанием углерода.

Для плавления сырья необходимы экстремальные температуры. Печи должны работать практически непрерывно при температуре около 1600 C, чтобы обеспечить надлежащую светопроницаемость и прозрачность готового стеклянного изделия. Выбросы углерода в результате сгорания ископаемого топлива, используемого для плавления материалов, могут составлять до 75 процентов CO2, связанного с общим производственным процессом.

Любое сокращение выбросов CO2 при производстве стекла потребует двустороннего подхода.

Во-первых, необходимо разработать альтернативные методы сжигания.

Перспективными являются более чистые виды топлива, такие как водород, биомасса и электричество из возобновляемых источников. Однако до того, чтобы стать экономически жизнеспособными или доступными в достаточном масштабе, чтобы обеспечить широкое внедрение в высокотемпературных печах, осталось еще несколько лет.

Во-вторых, необходимо увеличить использование переработанного стеклянного материала, называемого стеклобоем. Стеклобой можно смешивать с новым материалом, и для его плавления требуется меньше тепла: примерно на три процента меньше тепла на каждые 10 процентов используемого стеклобоя.

Лидерство в отрасли важно. В Великобритании ведущий производитель стекла Saint-Gobain взял на себя обязательство увеличить использование стеклобоя до 50 процентов к 2025 году и внедрил системы дробления и сбора, чтобы помочь клиентам настроить и управлять сбором и возвратом отходов стекла.

Еще одним путем к сокращению выбросов углекислого газа является внедрение технологии улавливания углерода на самих предприятиях по производству стекла. Подобные инициативы по улавливанию углекислого газа уже предпринимаются другими производителями тяжелых выбросов, такими как нефтегазовая, сталелитейная и бетонная промышленность.

Хотя технология улавливания и хранения углерода находится в зачаточном состоянии, британский разработчик C-Capture Limited получил финансирование от Фонда устойчивых инноваций Innovate UK. Компания заявляет, что это позволит ей работать с ведущим производителем Pilkington Glass для оценки возможности внедрения технологии улавливания углерода в источнике выбросов. Однако одна из проблем заключается в том, чтобы предложить масштабное хранение углерода для отрасли, которая географически широко распространена.

Важно отметить, какой прогресс был достигнут. Сообщается, что сектор листового стекла в ЕС сократил выбросы CO2 на 43 процента с 1990 года. Однако, поскольку спрос растет из года в год, необходим дальнейший прогресс.

Эффективное использование стекла поможет

Некоторые полностью стеклянные фасады не имеют ничего общего с освещением внутренних помещений или обзором наружу. Вместо этого стекло просто обеспечивает сплошное покрытие плит перекрытия и непрозрачных участков стен по эстетическим соображениям.

Однако Питер Душенски, управляющий директор ведущего канадского производителя стеклянных фасадов GlasCurtain, заявил Daily Commercial News, что разговоры о влиянии стекла на окружающую среду должны быть более предметными и целостными, а не просто о сокращении его использования.

Прогресс в сокращении выбросов CO2 в стекле потребует глобальных усилий, сказал Душенский, добавив, что европейская промышленность, скорее всего, возглавит эти усилия в форме «эволюции, а не революции».