Verkennend onderzoek naar potentieel van tijdelijke CO2-opslag bij houtbouw

Thema:
Bouwinnovatie
19 januari 2021

Update: 26 maart 2021
TNO analyseerde in een verkennende studie wat de gevolgen zouden zijn wanneer de tijdelijke vastlegging van CO2 in houtbouw wel zou worden meegenomen in de wettelijk verplichte duurzaamheidstoets, de Milieu Prestatie Gebouwen (MPG). Dit zogenaamde biogene CO2 telt nu nog niet mee in deze bepalingsmethode.

Lees het onderzoek

'Een verkenning van het potentieel van CO2-opslag bij houtbouw'

Uit de verkenning volgt (bij het gehanteerde model en bijbehorende uitgangspunten) dat als koolstofopslag in houtconstructies wel wordt meegerekend, er over een periode van 100 jaar netto de helft minder wordt bijgedragen aan klimaatverandering (Global Warming Potential, in kg CO2-emissie equivalenten), dan in het scenario waarbij tijdelijke CO2 vastlegging niet wordt meegenomen.

Ondanks de aannames en beperkingen levert deze verkenning belangrijke inzichten. Enerzijds is aannemelijk gemaakt dat de integratie van tijdelijke koolstofopslag in de LCA-methode haalbaar is. Anderzijds is door de indicatieve LCA-berekeningen duidelijk geworden dat het al dan niet meerekenen van CO2 opslag in hout een aanzienlijke invloed kan hebben op de milieu-effectcategorie klimaatverandering.

Vervolgonderzoek

TNO pleit voor een verdiepend vervolgonderzoek. Hierin kan een volledige LCA en een MPG berekening worden gemaakt, zodat duidelijk wordt hoe de bijdrage aan klimaatverandering (Global Warming Potential) doorwerkt in de MPG of MKI-score.

In een dergelijke verdiepende studie naar het potentieel van hout op klimaatverandering is het verder wenselijk te rekenen met voor duurzaamheid en circulariteit geoptimaliseerde casco’s. Daar is in dit verkennend onderzoek nog geen rekening mee gehouden.

Ook moet worden bestudeerd hoe de netto lagere CO2 uitstoot van hout doorwerkt in een volledige MPG berekening. Een andere onderzoekslijn heeft betrekking op het hoogwaardiger hergebruiken van hout.

Aanscherping

Eerder berichtte TNO dat het rapport ‘Een verkenning van het potentieel van CO2 opslag bij houtbouw‘ dat in januari 2021 werd gepubliceerd op de TNO-website niet voldeed aan de kwaliteitstandaard die TNO hanteert. Na een extra review is het rapport aangescherpt en opnieuw gepubliceerd.

De doelstelling van het onderzoek is meer expliciet gemaakt en de aannames en beperkingen zijn duidelijker beschreven. TNO hoopt met het rapport een constructieve bijdrage te leveren aan de verdere gedachtewisselingen over de tijdelijke vastlegging van koolstof in bouwmaterialen.

Dit zogenaamde biogene CO2 telt nu nog niet mee in de bepalingsmethode die gebruikt wordt in de wettelijk verplichte duurzaamheidstoets, de Milieu Prestatie Gebouwen (MPG). Uit de berekeningen blijkt dat als biogeen CO2 wél wordt meegerekend de netto bijdrage aan klimaatverandering gerelateerd aan de productie van de houten woningcasco’s de helft lager is.

Halvering bijdrage aan klimaatverandering

In het onderzoek wordt een model gebruikt waarin het biogene koolstof wordt meegenomen in de duurzaamheidsprestatie. Daaruit volgt dat als de koolstofopslag in hout in een levenscyclusanalyse (LCA) over een periode van 100 jaar wel wordt meergerekend, er netto 50% minder wordt bijgedragen aan klimaatverandering (in kg CO2 emissie equivalenten), dan in het scenario zonder CO2-opname.

In het onderzoek is de klimaatimpact voor twee woningcasco’s berekend, in houtskeletbouw (HSB) en in kruislaaghout (CLT). Als de vastlegging van koolstof in hout meetelt, wordt de totale netto CO2 emissie gerelateerd aan de productie van de houten woningcasco’s veel lager. Bij HSB is sprake van een halvering, in het geval van CLT is de netto uitstoot van CO2 over honderd jaar zelfs negatief.

Uitstel CO2-uitstoot = klimaatwinst

Een voorbeeld van duurzame houtbouw: Het houten geraamte van een huis
Houtbouw in de praktijk

“Hout heeft als voordeel dat het uit een hernieuwbare bron komt” vertelt Peter Fraanje, expert circulair en biobased bouwen bij TNO en één van betrokken onderzoekers. “Bossen zijn, mits duurzaam verantwoord beheerd, een onuitputtelijke bron. Tijdens de groei van bomen wordt CO2 uit de lucht opgenomen en koolstof vastgelegd in hout. Als dit hout voor draagconstructies van gebouwen wordt benut, worden CO2-emissies voor langere tijd uitgesteld. Dit biogene koolstof telt nu nog niet mee in de duurzaamheidsprestaties van gebouwen en bouwwerken, zoals de MPG en de MKI (Milieu Kosten Indicator).

De MPG en MKI zijn belangrijke instrumenten om de duurzaamheid van bouwwerken te bepalen. Inmiddels is biogeen koolstof per 1 januari 2021 opgenomen als een aparte milieu-effectcategorie in de Europese norm voor LCA’s van bouwproducten, de EN15804. Dit biedt nieuwe mogelijkheden, want LCA’s liggen ten grondslag aan de MPG. Echter zijn er nog stappen nodig om biogeen CO2 ook in de MPG gewaardeerd te krijgen”, aldus Peter Fraanje.

Vervolgonderzoek

Voor een verdiepende studie naar het potentieel van hout op klimaatverandering is het wenselijk te rekenen met voor duurzaamheid en circulariteit geoptimaliseerde casco’s. Daar is in dit verkennend onderzoek nog geen rekening mee gehouden. Ook moet worden bestudeerd hoe de netto lagere CO2 uitstoot van hout doorwerkt in een volledige MPG berekening. Een andere onderzoekslijn heeft betrekking op het hoogwaardiger hergebruiken van hout.

“Als houten casco’s droog en demontabel worden ontworpen en toegepast kan aannemelijk worden gemaakt dat koolstof langer dan 100 jaar opgeslagen blijft. Dit wordt in de huidige LCA methodiek aangemerkt als permanent en wordt dan wel meegerekend.”, aldus Peter Fraanje. “In een circulaire economie ga je constructiehout niet verbranden, zoals nu in LCA’s wordt aangenomen, maar steeds weer opnieuw gebruiken”.

TNO wil dit jaar samen met NIBE en TU Delft nader onderzoeken hoe de klimaatprestatie van hout beter kan worden gewaardeerd in de MPG. In opdracht van de Dutch Green Building Council wordt op de korte termijn gekeken hoe het een en ander praktisch kan worden uitgewerkt in een score.

Laat je verder inspireren

61 resultaten, getoond 1 t/m 5

In2Innovation: Hergebruik van afvalhout

Informatietype:
Insight
23 november 2022

Bij TNO zijn we In2Innovation. In deze serie maak je kennis met de TNO’er achter de innovatie. Wat doen zij precies en welke impact heeft hun werk op de maatschappij? Gewapend met een blauwe plofkap neemt Camilla van Wirdum ons mee naar alle uithoeken van de organisatie. In deze aflevering spreken we Jan de Jong, projectleider Hout in de Bouw, over hoe een CT-scanner bijdraagt aan het hergebruik van hout.

Het beton van de stormvloedkeringen in topstaat

Informatietype:
Insight
7 november 2022

De stormvloedkeringen die Nederland beschermen tegen hoogwater zijn betontechnisch in topstaat. Dat blijkt uit veld- en laboratoriumonderzoek aan de betonconstructies van drie keringen dat TNO recent uitvoerde in opdracht van Rijkswaterstaat. Een enkele reparatie daargelaten, halen de kunstwerken zorgeloos de minimaal beoogde leeftijd van honderd jaar.

Raamfolie helpt energiearmoede te bestrijden

Informatietype:
Insight
24 oktober 2022

Nederland telt nog ruim 1 miljoen woningen met enkelglas. Dit soort slecht geïsoleerde ramen leiden tot torenhoge stookkosten. Raamfolie kan veel warmteverlies voorkomen en daarmee geld besparen. TNO bedacht een voorzetraam dat eenvoudig zelf te maken is.

Biobased bouwmaterialen: er kan al veel, dus wie durft?

Informatietype:
Insight
21 oktober 2022

De ontwikkeling van biobased bouwmaterialen zit in een stroomversnelling. Met dank aan The Exploded View Beyond Building en het daaraan gekoppelde fieldlab dat onderdeel is van het Programma Emissieloos Bouwen. Lees hoe TNO bijdraagt aan biobased bouwmaterialen.

Meer onderzoek naar ventilatie als virusremmer

Informatietype:
Nieuws
19 oktober 2022

De komende drie jaar financiert het ministerie van Volksgezondheid, Welzijn en Sport (VWS) onderzoek naar ventilatie en virusverspreiding in de langdurige zorg (P3Ventie; Programma pandemische Paraatheid & Ventilatie). Dit onderzoek is nodig om te leren wat het effect van ventilatie is en hoe deze het beste kan worden ingezet om de verspreiding van virusdeeltjes via de lucht tegen te gaan. Het onderzoek kan zo helpen om beter voorbereid te zijn op een toekomstige pandemie. TNO coördineert het onderzoek, dat net is gestart, en voert dit uit samen met universiteiten en kennisinstituten zoals de Universiteit Utrecht (UU) en de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e).