Visste ni att…

• Byggbranschen genererar ca 40% av det globala koldioxidavtrycket och är därför en av de viktigaste aktörerna för att reducera världens utsläpp av växthusgaser (Mensah et al. 2021)?
• Betong är det näst mest använda materialet i världen och den globala marknaden för betong är beräknad att öka med 12% årligen och beräknas nå 442 miljarder USD vid 2023 (Mensah et al. 2021)?

Varför biokol?

Betong består i princip av cement, vatten, tillsatser och ballast som mixas i olika förhållanden för att nå önskvärd funktion (Akhtar and Sarmah, 2018). Av dessa fyra beståndsdelar medför cementinbladningen ca 90% av koldioxidutsläppen (Mensah et al. 2021) och det är därför av yttersta vikt att undersöka om delar av cementen kan bytas ut mot andra mer hållbara bindemedel.

Biokol är en förnybar biprodukt som kommer från biomassa, till exempel matavfall, restprodukter från skogs och byggindustri, avlopp etc, som förbränts vid höga temperaturer. I senaste litteraturstudien har Mensah et al. (2021) visat att biokol kan användas som delvis ersättning för cement i betong och bruk.

Fördelar med biokol:

• Biomassan som används som råvara för produktionen av biokol är i princip oändlig/förnybar och prisvärd i dagsläget.
• Biokol är också intressant ur ett cirkulärt perspektiv eftersom den tar tillvara på överblivet material från olika industrier.
• Biokol är både brandbeständigt och har goda mekaniska egenskaper och bedöms därför som en viktig del i det framtida hållbara byggandet.

Utöver klimatutmaningarna har cementets värdekedja aktualiserats i Sverige i form av ”cementkrisen” (Fairs, 2021) och det är därför om än viktigare att hitta komplement till inblandningen av cement som samtidigt uppfyller funktionskraven och stipulerade klimatlöften.

Biokol har visat sig vara en god kandidat som tillsats i betongtillverkningen.

Syfte och mål

Syftet med vårt projekt är att bidra till ett mer hållbart byggande och reducera koldioxidavtrycket från tillämpningen av cement i exempelvis bygg-, anläggnings- och gruvindustrin.

Effektmålen med detta projekt är att undersöka biokolets potential vid inblandning i betong och dess industriella tillämpning för att nå en ersättningsprodukt som är mer hållbar ur både klimatperspektiv som samtidigt har god brandbeständighet och goda mekaniska egenskaper. Resultaten från projektet ska även analyseras genom LCA och LCCA i syfte att påvisa biokolets för- och nackdelar samt alternativkostnader vid inblandning i betong. Dessutom en hållbar affärsmodell ska utvecklas genom att använda en canvasmodell som visuellt åskådliggör biokolbetong för den svenska marknaden.

Referenser:

Akhtar, A. and Sarmah, A.K., 2018. Novel biochar-concrete composites: Manufacturing, characterization and evaluation of the mechanical properties. Science of the total environment, 616, pp.408-416.

Fairs, M., 2021. https://www.dezeen.com/2021/07/14/swedish-construction-crisis environmental-shutdown-cement-factory / (Accessed 9.9.21).

Mensah, R.A., Shanmugam, V., Narayanan, S., Razavi, S.M.J., Ulfberg, A., Blanksvärd, T., Sayahi, F., Simonsson, P., Reinke, B., Försth, M. and Sas, G., Sas, D., Das, O., 2021. Biochar-Added Cementitious Materials—A Review on Mechanical, Thermal, and Environmental Properties. Sustainability, 13(16), p.9336. Shanmugam, V., Mensah, R