Welke CO2 rekenen we eigenlijk mee in de MPG?

Het lijkt er soms op dat we appels met peren aan het vergelijken zijn…

Wanneer bomen worden gekapt voor industriële doeleinden, anders dan verbranding, wordt de CO2 die in het hout is opgeslagen tijdens de groei behouden. Deze CO2-opslag blijft van toepassing zolang het hout als product wordt gebruikt. Maar in veel gestandaardiseerde methodes voor het berekenen van de CO2 impact van producten mag deze opslag niet worden meegerekend, of worden toegekend aan een product van hout. Dit geldt ook voor de veelgebruikte Nationale Milieudatabase, MKI en de gerelateerde MPG-berekeningen voor de (Nederlandse) gebouwde omgeving. In veel andere landen in Europa wordt de CO2 opslag van hout en andere biobased materialen (vlas, hennep, cellulose) wél meegerekend. Sterker nog, in de Europese norm (EN 15804) worden negatieve emissies (opname CO2) toegekend aan het gebruik van biobased producten in de A1 (productie) fase, terwijl de emissie in einde levensduur (bijvoorbeeld bij verbranding) wordt gerapporteerd in module D.

Hoe komt CO2 eigenlijk in hout en biobased materialen?

CO2 zit opgeslagen in alles om ons heen en vormt een natuurlijke koolstof kringloop. We kunnen grofweg onderscheid maken tussen (langcyclische) geologische CO2-opslag, atmosferische CO2-opslag, oceaan CO2-opslag, minerale CO2-opslag en (kortcyclische) koolstofopslag in planten en bodem. Geologische CO2-opslag vindt plaats in de ondergrondse reservoirs, bijvoorbeeld waar de fossiele brandstoffen uit zijn gewonnen. Olie, gas en kolen zijn als ruwe grondstof oorspronkelijk natuurlijk ook biobased producten. Het grote verschil is alleen dat de bronnen waar we deze brandstoffen vandaan halen miljarden jaren oud zijn. Daarmee duurt het miljarden jaren voor die terug gegroeid zijn. Eeuwenlang was de koolstofvoorraad in balans, maar door verbranden van langcyclische bronnen is er een disbalans ontstaan. Een bijkomend probleem bij geologische opslag is dat de mogelijke opslaglocaties meestal ver verwijderd zijn van de CO2-emissiebronnen.

Wetenschappelijk debat

Onder academici is er lang debat geweest of opslag van biogene CO2 in levenscyclusanalyses (LCA) wel of niet meegerekend moet worden in klimaatbeleid van de IPCC. Er ontstond consensus onder een meerderheid van de wetenschappers: tijdelijke CO2 vastlegging (d.w.z. korter dan 100 jaar) diende niet meegerekend te worden. Als bijvoorbeeld een houten product tijdelijk wordt gebruikt, zal na de gebruiksfase van het product de CO2 weer in de atmosfeer terechtkomen. De vastlegging is daarmee tijdelijk. Inmiddels is het debat al een vervolgstadium ingegaan. In de Europese norm EN 15804 worden negatieve emissies toegekend aan biobased producten en wordt de tijdelijk opgeslagen CO2 wél meegerekend. Nederland heeft deze norm echter (nog) niet opgenomen in de Bepalingsmethode. Terwijl in veel andere landen in Europa de CO2 opslag van hout en andere biobased materialen (vlas, hennep, cellulose) wél wordt meegerekend.

Wanneer een product van hout wordt verbrand aan het einde van de levensduur komt er warmte en elektriciteit vrij. Deze warmte en elektriciteit kan, indien verbrand in een biomassacentrale, de benodigde energie die vaak afkomstig is uit fossiele bronnen (olie, gas en/of kolen) vervangen. Deze besparing in energie mag in veel LCA-rekenmethodes meegerekend worden als CO2-besparing. Echter in Nederland gaat men er – in tegenstelling tot alle andere landen om ons heen – in de laatste versie van de NMD vanuit dat niet de landelijke energie-mix wordt bespaard in einde levensduur, waardoor de besparing laag uitvalt. Daarnaast zijn er nog vele andere opties naast het verbranden van een product aan het einde van de levensfase.

Biobased grondstoffenstromen ontlenen zich uitermate goed voor langdurig gebruik en nuttige toepassingen van de gebruikte grondstoffen. Wanneer biobased producten afgeschreven zijn, kunnen vaak oorspronkelijke elementen uit het product terug worden gewonnen, zoals bijvoorbeeld lignine. Daar kunnen weer nieuwe producten van gemaakt worden. En als dat niet meer kan, dan kan een product gecomposteerd worden, waardoor niet alleen de CO2 terug in de kringloop wordt gebracht maar ook de andere gebruikte mineralen op een oorspronkelijk positie in de keten terecht komen. Dit principe wordt ook wel cascadering genoemd. Cascadering van biobased producten heeft om de hierboven beschreven mogelijkheden veel milieuvoordelen ten opzichte van producten die gemaakt zijn van abiotische grondstoffen.

Van bos naar CO2-opslag in de gebouwde omgeving
De rekenmethode voor CO2 besparing door het verbranden van biomassa is eigenlijk alleen correct als het totale areaal aan bossen, en daarmee de CO2-opname van het beboste gebied, gelijk blijft. Als we hout kappen, producten maken die we verbranden en niet opnieuw bomen aanplanten dan verstoren we de CO2 balans. Dit komt omdat we dan eerder vastgelegde CO2 de atmosfeer in laten gaan. Maar wat als we juist meer hout zouden gaan toepassen, bijvoorbeeld in de gebouwde omgeving? Stel we gebruiken hout in plaats van betonnen elementen in nieuwbouw, dan is er meer bos nodig. Als het aanplanten van meer bos zorgt voor een toename van het areaal, dan zal er netto meer CO2-opslag plaatsvinden door het gebruik van hout.

Onderstaande afbeelding laat zien dat de productie van hout in de eerste jaren bijdraagt aan een toename van CO2-opslag door bossen. Na 45 jaar worden de eerste bomen gekapt en gebruikt in houtproducten die als vervanging dienen voor betonnen muren en vloeren in de woningbouw. CO2 wordt dus zo vastgelegd in een gebouw. Daarnaast wordt een flink deel van de CO2-uitstoot vermeden doordat beton, met hoge gerelateerde CO2 uitstoot, vervangen is als product. Over de jaren die volgen blijft de CO2 opslag per hectare bos gelijk. De vermeden emissies door het vervangen van beton stijgen elke keer dat het bos gekapt wordt en het hout wordt ingezet voor de bouw. In deze afbeelding wordt er vanuit gegaan dat de producten niet langer meegaan dan 100 jaar. Indien de producten langer mee zouden gaan dan 100 jaar, vindt er netto een opname en daarmee vermindering van atmosferische CO2 plaats (onderstaande afbeelding is qua cijfermatige onderbouwing iets wat gechargeerd).

Opslag van CO2, wel of niet meerekenen?

Tijdelijke CO2-opslag hoeft niet alleen plaats te vinden door gebruik van hout. Zo kan beton bijvoorbeeld ook zorgen voor CO2-opslag indien afgevangen CO2-emissies via Carbon Capture & Utilization, worden hergebruikt in bouwproducten van beton met een lange levensduur hebben. Een Canadese start up injecteert beton met CO2 waardoor het betonmengsel uithardt, sterker wordt en daarmee meerdere voordelen behaalt zoals een langere levensduur, meerdere mogelijke toepassingen en een tijdelijke opslag van CO2 (weliswaar minder dan de van nature opgeslagen CO2 in hout). Als deze CO2 afkomstig is van biomassacentrales die gebruik maken van resthout en andere afvalstromen, dan vindt in theorie dezelfde tijdelijke CO2-vastlegging plaats zoals met hout, maar deze methode kost wel energie. Ook deze CO2-opslag mag met de huidige rekenmethoden niet meegerekend worden en toegekend worden aan een product. Een betonnen product zonder ingespoten CO2 zal met deze rekenmethoden een lagere milieu-impact score krijgen dan betonnen producten waar wél CO2 in opgeslagen zit omdat alleen het energiegebruik, en de daarbij behorende CO2 uitstoot, meegerekend mag worden.

Klimaatverandering is een probleem dat nú opgelost moet worden. Daarom moeten we nu kijken naar oplossingen en focussen op een vermindering van de CO2 uitstoot die tijdens de productie (lees: vandaag) plaatsvindt. Voor veel abiotische grondstoffen worden recycling credits toegekend aan producten die goed gerecycled worden aan het einde van hun levensduur, waardoor veel producten gunstig naar voren komen als op het eindresultaat wordt vergeleken. Maar hoe kunnen we garanderen dat de producten die wij nu de markt op brengen, over 50 jaar goed gerecycled gaan worden. Waar we wel zeker van zijn, is dat wat er nu geproduceerd wordt en welke CO2-uitstoot daar vandaag bij vrij komt. Hier op korte termijn sturing aan geven kan op lange termijn ons wat meer ademruimte geven.

Wat zou het betekenen als de CO2 opslag in materialen wel wordt meegenomen?

Als een houten product of component, of ander product met CO2-opslag, al dan niet gecascadeerd, langer dan 100 jaar wordt toegepast vindt er CO2-opname plaats.
Producten die minder dan 100 jaar worden gebruikt zorgen voor tijdelijke vastlegging van CO2, en geven daarmee rekenkundig dus ademruimte wat betreft klimaatverandering.
Wanneer duurzaam beheerde productie van hout toeneemt, en daarmee het totale oppervlakte van bebost gebied, zorgt hout voor een netto opname van CO2-uitstoot.
Het vermijden van milieutechnisch vervuilende, veelal abiotische grondstoffen door het te vervangen met bijvoorbeeld hout, zorgt cumulatief voor een vermindering van de totale CO2-uitstoot over de tijd.

Wat betekent dit voor spelers in de bouw?

Je kunt ook producten met CO2-opslag hergebruiken, bijvoorbeeld het hergebruiken van oude houten draagconstructie balken. Kijk hier voor ons circulaire ketenproject in de provincie Noord-Holland waar we 7 km aan houten gordingen gered hebben van de verbrandingsoven. Hiermee zorgen we voor een langere tijdelijke vastlegging van CO2.
Kijk naar de Trias energetica en Trias Emergetica van gebouwen. Het doel van de Trias Emergetica is uiteindelijk een zo hoog mogelijke functievervulling te creëren met materialen met een zo laag mogelijke ‘embodied energy’ over een zo lang mogelijke periode.
Zoek als leverancier uit in welk door jouw gebruikte materialen de meeste CO2-uitstoot plaatsvindt en meeste CO2 wordt opgenomen. Dit kan bijvoorbeeld via onze nulmeting waarin we inzichtelijk maken waar je in 5 jaar tijd 80 procent van je verantwoordelijke CO2-uitstoot kunt verminderen.