בטון דל פחמן: כך מנסה תעשיית הבנייה לצמצם את טביעת הרגל הסביבתית שלה

בטון הוא החומר המעשה ידי אדם שבו משתמשים יותר מכל חומר אחר על פני כדור הארץ, אחרי המים. כמעט כל בניין, גשר, כביש ומנהרה בישראל נשענים עליו. אבל מאחורי החוזק והעמידות שלו מסתתרת בעיה סביבתית משמעותית: ייצור המלט, החומר שמדביק את מרכיבי הבטון זה לזה, אחראי לחלק ניכר מפליטות הפחמן הדו חמצני העולמיות. בשנים האחרונות, תחת לחץ של רגולציה, משקיעים וצרכנים, תעשיית הבנייה מחפשת דרכים לייצר בטון שגורם פחות נזק לאקלים. התוצאה היא תחום מתפתח שנקרא בטון דל פחמן.

למה מלט כל כך מזהם

כדי לייצר מלט, מחממים אבן גיר וחומרים נוספים בכבשנים לטמפרטורות גבוהות מאוד. התהליך צורך כמויות גדולות של דלק, ובנוסף, התגובה הכימית עצמה, שבה אבן הגיר מתפרקת, משחררת פחמן דו חמצני. כלומר, גם אם הכבשנים יעבדו על אנרגיה נקייה לחלוטין, עדיין תיווצר פליטה מהתהליך הכימי. זו הסיבה שהמלט נחשב לאחד האתגרים הקשים ביותר במאבק להפחתת פליטות בתעשייה.

המוצר שיוצא מהכבשן נקרא קלינקר, והוא הרכיב הפעיל העיקרי במלט. ככל שהבטון מכיל יותר קלינקר, כך טביעת הרגל הפחמנית שלו גבוהה יותר. לכן רוב הפתרונות מתמקדים בשאלה פשוטה: איך מקטינים את כמות הקלינקר בלי לפגוע בחוזק ובעמידות של הבטון.

חומרים חלופיים: אפר פחם, סיגים ועוד

הדרך המבוססת ביותר להפחית קלינקר היא להחליף חלק ממנו בחומרים אחרים בעלי תכונות דומות. שניים מהמוכרים ביותר הם אפר פחם מרחף, תוצר לוואי של שריפת פחם בתחנות כוח, וסיגים מתעשיית הפלדה. החומרים האלה מגיבים כימית בתוך הבטון ותורמים לחוזק שלו, ובמקרים רבים אף משפרים את העמידות לאורך זמן, למשל בפני חדירת מלחים וכימיקלים.

בישראל, השימוש באפר פחם בתעשיית הבנייה מוכר כבר שנים רבות. במקום שהאפר יוטמן כפסולת, הוא מנוצל כמרכיב במלט, בבטון ובמוצרי בנייה אחרים. זה פתרון כפול: הוא מקטין את כמות הפסולת וגם את כמות הקלינקר הנדרשת. עם זאת, כשמדינות עוברות בהדרגה מפחם לגז ולאנרגיות מתחדשות, היצע האפר צפוי לקטון, ולכן התעשייה מחפשת גם חלופות נוספות.

בין החלופות שנבחנות בעולם:

• חרסיות מחוממות, שזמינות בכמויות גדולות ודורשות טמפרטורה נמוכה יחסית
• אבקת אבן גיר טחונה כתוספת חלקית
• פוצולנים טבעיים, כמו סוגים מסוימים של אפר וולקני
• אגרגטים ממוחזרים מפסולת בניין, במקום חצץ טרי
• טכנולוגיות שמחדירות פחמן דו חמצני לבטון בזמן הייצור

תכנון חכם יותר

לא כל ההפחתה צריכה להגיע מהחומרים. חלק משמעותי ממנה יכול להגיע מתכנון. מהנדסים יכולים לבחור את סוג הבטון בהתאם לדרישות האמיתיות של כל רכיב במבנה, במקום להשתמש בתערובת חזקה במיוחד בכל מקום. תכנון קונסטרוקטיבי יעיל, שמקטין את עובי התקרות או את כמות הבטון ביסודות, מוביל להפחתה ישירה בפליטות ולעתים גם בעלויות.

מגמה נוספת היא שימוש ברכיבים טרומיים, שמיוצרים במפעל בתנאים מבוקרים. ייצור במפעל מאפשר שליטה טובה יותר באיכות, פחות פחת ושימוש מדויק יותר בחומרים. בשילוב עם תערובות דלות קלינקר, מדובר בכלי משמעותי להקטנת טביעת הרגל של מבנה שלם.

האתגרים בדרך

המעבר לבטון דל פחמן אינו פשוט. ראשית, יש שאלה של תקינה. התקנים מגדירים אילו סוגי מלט ובטון מותרים לשימוש, וכל חומר חדש צריך לעבור בדיקות ואישורים. שנית, חלק מהתערובות החלופיות מתקשות מעט לאט יותר בשלבים הראשונים, מה שמשפיע על לוחות הזמנים באתר, למשל על מועד פירוק התבניות. קבלנים שעובדים תחת לחץ זמנים עשויים להסס.

שלישית, יש שאלה של עלויות ושל שרשרת אספקה. חומרים חלופיים צריכים להיות זמינים בכמויות מספיקות ובאיכות אחידה. ורביעית, יש צורך בידע: מהנדסים, מפקחים וטכנאי מעבדה צריכים להכיר את התכונות של התערובות החדשות כדי להשתמש בהן נכון. בלי כל אלה, גם הטכנולוגיה הטובה ביותר תתקשה לחדור לשוק.

הלחץ מגיע מכמה כיוונים

למרות האתגרים, יש כמה כוחות שדוחפים את השינוי קדימה. תקני בנייה ירוקה, שמעניקים ניקוד לשימוש בחומרים ממוחזרים ובעלי השפעה סביבתית נמוכה, מעודדים יזמים לבחון חלופות. גופים ציבוריים בעולם מתחילים לכלול דרישות סביבתיות במכרזים לתשתיות. משקיעים ובנקים מביאים בחשבון שיקולי סביבה בהחלטות מימון, ולקוחות מסחריים גדולים מבקשים לדעת מה טביעת הרגל של המבנה שהם שוכרים.

במקביל, יותר ויותר חברות מפרסמות הצהרות סביבתיות למוצרים שלהן, שמפרטות את ההשפעה לאורך מחזור החיים. הצהרות כאלה מאפשרות למתכננים להשוות בין אפשרויות ולבחור בצורה מושכלת. ככל שהמידע יהיה שקוף ונגיש יותר, כך יהיה קל יותר לקבל החלטות שמשלבות שיקולים כלכליים וסביבתיים.

מה זה אומר לבעלי דירות ולציבור

עבור מי שקונה דירה או משפץ בית, הסוגיה עשויה להיראות רחוקה. בדרך כלל אין לרוכש השפעה ישירה על סוג הבטון בשלד. אבל ההשפעה המצטברת של החלטות כאלה, על פני אלפי פרויקטים, עצומה. רוכשים שמתעניינים בבנייה ירוקה יכולים לשאול את היזם אם הפרויקט עומד בתקן בנייה ירוקה ואילו חומרים נבחרו, וכך לאותת לשוק שהנושא חשוב להם.

גם בשיפוצים קטנים יש מקום לבחירות: שימוש במוצרי בנייה שמכילים חומרים ממוחזרים, הקפדה על הזמנה מדויקת של חומרים כדי לצמצם פחת ופינוי מסודר של פסולת למחזור. אלה צעדים קטנים, אבל הם חלק מאותה מגמה רחבה.

בטון דל פחמן אינו פתרון קסם, וגם לא תחליף לשינויים גדולים יותר במשק האנרגיה. אבל בתעשייה שהיא אחת הגדולות והמזהמות בעולם, כל אחוז של הפחתה משמעותי. השילוב של חומרים ממוחזרים כמו אפר פחם וסיגים, תכנון חכם וטכנולוגיות חדשות מראה שאפשר להמשיך לבנות, ובמקביל להקטין את המחיר הסביבתי של הבנייה.