Verkennend onderzoek naar potentieel van tijdelijke 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

“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.