Veel rumoer rond CO2-opslag bij houtbouw

Cross Laminated Timber (CLT).

Tekst: ing. Frank de Groot

‘In Nederland is het sinds 1 januari 2021 verplicht om biogeen CO2 expliciet zichtbaar te maken in LCA’s, door het als een aparte milieu-effectcategorie op te nemen’, aldus het recente TNO-rapport. Dit gebeurt volgens de auteurs in navolging van de EN 15804+A2, de Europese norm voor LCA’s van bouwproducten. ‘Hiermee wordt inzichtelijk wat het belang is van (tijdelijke) biogene CO2-vastlegging, maar dit komt (nog) niet tot uitdrukking in MKI- en MPG-berekeningen die langere periodes beschouwen dan alleen de productiefase.’
Deze kritiek op de MPG-berekening gonst al langer rond in de bouw. “Een kuub hout slaat circa 1 ton CO2 op, tijdens productie van bijvoorbeeld CLT komt ongeveer 150 kilo CO2 vrij. Dat is inclusief drogen, transport en de 1 procent lijm die wordt gebruikt. Dat is een fractie van de opgeslagen CO2”, aldus Pablo van der Lugt in Cobouw begin december 2020. Hij is schrijver van het boek ‘Tomorrow’s Timber’.
Mantijn van Leeuwen, directeur van het NIBE, voegt daar aan toe: “Om Parijs te halen moet Nederland af van 160 miljoen ton CO2. Maar als we blijven bouwen zoals we nu bouwen gaat heel ons CO2-budget daaraan op. Zou je alle woningen in hout bouwen dan levert je dat juist elk jaar 1 miljoen ton besparing op. Nu doen we net alsof die opslag geen effect heeft op de klimaatverandering, terwijl het dat wel heeft. Overigens moet tegenover bouwen in hout altijd duurzaam bosbeheer staan. We moeten het bos niet vernietigen om te kunnen bouwen. Nederland is trouwens op het gebied van gebruik van duurzaam geproduceerd hout – met FSC of PEFC keurmerk – wereldwijd koploper. Al het naaldhout dat wordt gebruikt voor onder andere CLT en houtskeletbouw, is gecertificeerd.”

Indicatieve carbon footprint LCA levensfasen A1-A3 voor het casco van een rijwoning, op basis van de reguliere rekenmethode (NMD3.1 nov. 2019) en de alternatieve methode met tijdelijke CO2-vastlegging. De foutbalken geven de bandbreedte aan qua verwacht materiaalgebruik. Bron: TNO onderzoek.

Indicatieve carbon footprint LCA levensfasen A1-A3 voor het casco van een appartement, op basis van de reguliere rekenmethode (NMD3.1 nov. 2019) en de alternatieve methode met tijdelijke CO2-vastlegging. De foutbalken geven de bandbreedte aan qua verwacht materiaalgebruik. Bron: TNO-onderzoek.

Manifest

Na het lezen van het artikel in Cobouw ondernam Norbert Schotte, manager Innovatie en Duurzaamheid bij het innovatieve bouw- en ontwikkelbedrijf VORM (anno 1919), direct actie. Samen met dertien bouwers en architectenbureaus stelde het bedrijf het manifest ‘Een eerlijk speelveld voor een duurzamer Nederland’ op. “Wij pleiten niet tegen beton, maar voor een eerlijk speelveld. Principe is ‘beton waar biomaterialen nog niet kunnen, biomaterialen waar het nu gewoon kan’. Als collectief uit de bouwsector willen wij bijdragen aan een duurzamere wereld en ons niet laten vertragen door bestaande rekenmethodieken. Wij vragen als marktpartijen dat politiek en beleidsmakers CO2-opslag meenemen in de huidige instrumenten die gebruikt worden voor de MPG berekening, zodat er een eerlijk speelveld ontstaat voor biobased materialen, waardoor we een verduurzamingsslag kunnen maken”, aldus de ondertekenaars.
Waar volgens het manifest de schoen wringt is het feit dat CO2-opslag door gebruik van biomaterialen niet goed wordt meegewogen in de MKI/MPG berekening. Want, zo wordt gesteld, CO2-opslag van hout heeft een tijdelijk karakter. Een product als CLT (Cross Laminated Timber), of een bouwsysteem als houtskeletbouw, met droge verbindingen zal echter in de praktijk worden hergebruikt na zijn eerste functie. Na hergebruik zal het product wellicht nog een derde leven toebedeeld krijgen als plaat- of isolatiemateriaal. Tegen de tijd dat het dan ingezet wordt als brandstof voor een energiecentrale zijn we al snel 100 jaar verder. Het IPCC classificeert het dan als permanente opslag. Bovendien zullen er over 100 jaar ongekend veel oplossingen zijn voor het duurzaam recyclen van bouwmaterialen. Als CO2-opslag wordt meegewogen in de MPG berekening, is het zelfs mogelijk om ‘MPG-negatief’ te gaan bouwen.
Inmiddels hebben ruim 230 bedrijven het Manifest ondertekend. Ook inmiddels demissionair minister Ollongren van BZK heeft kennis genomen van het Manifest. Zij antwoordde begin februari 2021 op kamervragen onder meer: “Ik ben positief over het manifest en deel de analyse dat opslag van CO2 in hout en andere biobased bouwproducten niet tot uitdrukking komt in de huidige berekening van de milieuprestatie van bouwwerken. De reden hiervoor is dat in de berekening conform de Europese norm EN15804 ermee wordt gerekend dat de opgenomen CO2 in de afvalfase van de biobased bouwproducten weer vrijkomt.” De minister gaf ook aan te bepalen hoe de waardering van de milieueffecten van de opslag van CO2 in biobased materialen, waaronder hout, kan worden opgenomen in onze nationale systematiek.

TNO onderzoek

Op 19 januari 2021 publiceerde TNO het verkennend onderzoek naar het effect van toepassing van houten casco’s en de vastlegging van koolstof in hout op de milieubelasting van een gebouw. Deze verkenning richt zich op het gebruik van CLT (kruislaaghout) en HSB (houtskeletbouw) als constructief materiaal in een casco van een tussenwoning en een appartement. Uitgangspunt voor de bouwkundige opbouw van de casco’s zijn de BENG referentiewoningen (DGMR, 2016). Voor deze analyse is uit praktische overwegingen gekozen voor dezelfde afmetingen van vloeren en dragende wanden.
Voor de houtconstructie is in deze analyse 60 jaar gekozen als levensduur. Voor de berekening van de CO2-opslag is uitgegaan van vurenhout met een factor 0,45 kg C per kg hout (Woodenergy, 2017). In dit theoretische scenario wordt het casco daarna afgedankt en komt de CO2 vrij. In de analyse is overigens alleen gekeken naar de grondstoffenwinning en productie van materialen (LCA module A1-A3). Overige levenscyclusfasen zijn buiten beschouwing gelaten, zoals de constructiefase (A4-A5), de gebruiksfase (B) en de einde leven en recyclingfase (module C + D). Belangrijkste conclusie: ‘Het gebruik van hout in de bouw pakt aanmerkelijk gunstiger uit voor het klimaat dan op basis van de huidige MPG-systematiek wordt aangenomen.’
Al snel komt er kritiek op het rapport vanuit andere branches. Dit leidt uiteindelijk zelfs tot het intrekken van het rapport en een schuldbekentenis van TNO: ‘Dit rapport ‘Een verkenning van het potentieel van CO2 opslag bij houtbouw’ dat in januari 2021 is gepubliceerd op de TNO-website, voldoet niet aan de kwaliteitstandaard die TNO hanteert. De in het rapport getrokken conclusie blijkt te generiek in relatie tot de onderliggende aannames. Door biogene koolstofopslag op te nemen in levenscyclusanalyses (LCA’s) zal de netto CO2 footprint van hout zeker kleiner worden, maar de gemelde halvering van de footprint is sterk afhankelijk van aannames die onvoldoende beschreven zijn. Om onduidelijkheid en verschillende interpretaties te voorkomen, zal TNO zo spoedig mogelijk een aangepast rapport publiceren.’

Mooi voorbeeld van het in de keten houden van CO2: hergebruik van 100 jaar oud dakhout voor nieuwe dakramen van Velux. Velux produceert de ramen samen met A.van Liempd Sloopbedrijven. Foto: Velux.

Aangepast onderzoek

Op 25 maart 2021 verscheen het aangepaste rapport. De hoofdconclusie blijft overeind, maar is verder aangescherpt. Er zijn volgens de auteurs meerdere modellen om het effect van tijdelijke CO2-opslag te bepalen. Voor dit onderzoek is een model gehanteerd waarin het temporele aspect van CO2 vastlegging geïntegreerd wordt in de gangbare LCA-methodiek. 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. Uitgangspunten bij dit model zijn dat CO2 over een langere periode geleidelijk wordt opgenomen uit de atmosfeer, dat het constructiehout een levensduur heeft van 60 jaar en dat het hout afkomstig is uit duurzaam beheerd bos.
Op basis van eerdergenoemd model is de impact op klimaatverandering uitgedrukt in kg CO2 equivalenten in dit rapport berekend voor twee woningcasco’s en woningtypen: in houtskeletbouw (HSB) en in kruislaaghout (CLT). Deze zijn afgezet tegen een referentiecasco van beton. Als de tijdelijke vastlegging van koolstof in hout wordt meegeteld, wordt de totale netto CO2-emissie gerelateerd aan de productie van de houten woningcasco’s veel lager. In het geval van CLT is de netto uitstoot van de productiefase in deze casus zelfs negatief: er wordt over 100 jaar meer CO2-emissie uitgesteld dan dat er wordt uitgestoten bij de productie.

Nader onderzoek

Ondanks de aannames en beperkingen levert deze verkenning volgens TNO 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.
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.

Voorlopig blijkt houtbouw dus behoorlijke milieuvoordelen te bieden, maar is het werkelijke voordeel afhankelijk van veel factoren. De komende jaren zullen deze voordelen steeds beter gekwantificeerd kunnen worden.