Potentialet for både nye og bæredygtige materialer er enormt

Arbejdet med at skabe fremtidens bæredygtige byggematerialer er i fuld gang. Branchen kigger både på, hvorledes eksisterende materialer kan optimeres og, hvorledes helt nye materialer kan komme i spil. Måske skal dit næste hus bygges af svampesporer og kaffegrums…?

Hvis vi som samfund skal nå i mål med ambitionerne inden for bæredygtighed og grøn omstilling, kræver det blandt andet, at udviklingen af nye og mere miljø- samt klimavenlige byggematerialer accelereres. Det er en indsats, der skal sættes i gang over en bred front, lige fra cement og beton, der meget håndgribeligt er fundamentet for en stor del af vores byggeri, til isolering og facade- og tagbeklædning.

Meget er allerede i gang. Aalborg Portland har f.eks. lanceret et produkt, der er blevet døbt FUTURECEM, og som allerede er blevet brugt i flere byggeprojekter. FUTURECEM er en ny cementtype, der giver en CO2-reduktion på cirka 25 pct. for én kubikmeter beton ved erstatning af traditionel RAPID cement med FUTURECEM i forholdet 1:1, og den er allerede anvendt i en række byggeprojekter.

I de kommende år vil vi se en global mangel på ressourcer og materialer, men samtidig også en fordobling i efterspørgslen på materialer henimod 2060. Vores mål er, at forskningsresultaterne kan få en afgørende betydning i forhold til at skabe nye materialestrømme og produktionsmetoder baseret på biologiske, intelligente materialer, som kan gøre produktionen af materialer til byggeindustrien mere ressourcebesparende og miljøvenlig.
Phil Ayres, professor i biohybrid arkitektur på Det Kongelige Akademi

Dansk verdensarkitekt går forrest

Blandt andre kan nævnes UN17 Village byggeriet i Ørestad, der var det første danske byggeri, som implementerede samtlige FN’s verdensmål. FUTURECEM blev anvendt i en del af byggeriet, men kigger på man Bjarke Ingel Groups (BIG) nye hovedsæde i Nordhavn i København, er det FUTURECEM, der anvendes i hele byggeriet. Et væsentlig aspekt at nævne i forbindelse med den nye cementtype er, at den ikke blot er mere bæredygtig, men også byder på samme styrke.

Det er et vigtigt aspekt i udviklingen af nye materialer, nemlig at bæredygtighed og materialespecifikationer skal gå hånd i hånd. Blandt andet derfor er FUTURECEM nu fortsat i det såkaldte CALLISTE-projekt, hvor man arbejder på at udbrede anvendelsesmulighederne med henblik på at opnå maksimal styrke hurtigere samtidig med, at det forhåbentlig lykkes at mindske CO2-aftrykket endnu mere.

UN17 Village byggeriet i Ørestad var det første ddanske byggeri til at addressere samtlige FN’s verdensmål. FUTURECEM cement blev anvendt i en del af byggeriet.

Kæmpepotentiale på CO2-regnskabet

”Vores beregninger viser, at potentialet for årlige CO2-besparelser er betydeligt. Alene i Danmark forventes en potentiel besparelse at kunne være helt op mod 0,5 mio. tons CO2 i 2030. På globalt plan kan en implementering af FUTURECEM teknologien føre til en CO2-besparelse på ca. 900 mio. ton CO2 pr. år, hvis det antages, at teknologien medfører en 30 pct. reduktion af den nuværende CO2-udledning fra cementproduktion”.

Det siger Søren Lundsted Poulsen fra Teknologisk Institut, der er projektleder for CALLISTE. Ifølge Aalborg Portland har projektets resultater potentiale til at få en afgørende betydning for den grønne omstilling inden for byggeriet i både Danmark og globalt. Blandt de øvrige partnere i projektet kan nævnes Danmarks Tekniske Universitet, Aarhus Universitet, Technische Universität München samt producenterne Unicon A/S, CHR Concrete A/S og IBF A/S.

Der findes biogene ressourcer i Danmark, vi ikke i tilstrækkelig grad udnytter, og som har potentiale til at spille en langt større rolle i byggeriet. Vi har f.eks. biogene ressourcer, som kan dække hele Danmarks behov for materiale til isolering og pladematerialer. En større kommerciel udbredelse og anvendelse af biogene materialer i byggeriet kan blive et afgørende element i at nedbringe byggeriets klimaaftryk.
Stig Hessellund, projektchef i Realdania

Flere bygherrer er med på bølgen

Med en investering på 21,6 mio. kr. fra Innovationsfonden har projektet taget et stort skridt frem mod udvikling af de næste generationer af fremtidens mere bæredygtige cement og beton. Målet er ganske ambitiøst, nemlig at reducere CO2-udledningen ved cementproduktion med 50 pct., og flere bygherrer, blandt andre FB Gruppen, der ligeledes deltog i Molio og ConTech Labs Topleder Handletank, er med i CALLISTE-projektet.

Det samme er Vejdirektoratet samt Femern Bælt, hvilket beviser, at bæredygtighedstanken ikke blot har vundet fodfæste i byggebranchen, men også i anlægsbranchen, blandt andet når det gælder større infrastrukturprojekter. I den brede udvikling af byggematerialer er det imidlertid også vigtigt at være på forkant med udviklingen, og mens eksempelvis mere bæredygtig beton handler om ændrede recepter ud fra kendte materialer, er der også brug for helt nye materialer.

Vægge af svampe og kaffegrums

Tilbage i 2019 vandt firmaet Søren Jensen Rådgivende Ingeniører Energiforum Danmarks innovationspris for et helt nyt byggemateriale udviklet på kaffegrums og svampesporer fra Østershatte. Hamp blev tilsat for at give massen mere struktur, og materialet blev første gang afprøvet i sommeren 2018 som et tag til et pavillonprojekt. Idéen var at skabe et cirkulært materiale med denne pavillon som prototype.

Andre typer af affald, eksempelvis kartoffelskræller, kan ligeledes anvendes, og princippet er, at svampene danner et rodnet, der suger stoffer ud af affaldet og efterlader et materiale, der eksempelvis kan formes eller presses til akustikplader eller lette vægge.

Tilbage i 2019 begyndte firmaet Søren Jensen Rådgivende Ingeniører at eksperimentere med svampesporer til produktion af byggematerialer. Denne tanke har siden spredt sig til en række andre spændende projekter.

30 mio. EU-kroner til dansk projekt

Tanken om at anvende svampesporer til produktion af byggemateriale har spredt sig, og eksempelvis på Aarhus Universitet samt DTU har studerende gennemført forsøg med at lade svampe gro på forskellige former for affald. På Det Kongelige Akademi har man desuden startet et forskningsprojekt – Fungal Architectures – hvor man undersøger, hvorledes levende svampeorganismer kombineret med computerteknologi kan anvendes som byggemateriale.

I efteråret 2022 bevilgede EU-kommissionen 30 mio. kr. til det banebrydende forskningsprojekt, der ledes af Phil Ayres, som er professor i biohybrid arkitektur på Det Kongelige Akademi. Projektet skal undersøge kunstigt fremstillede levende materialer (Engineered Living Materials – ELM), som er skabt af levende celler, der bevarer deres biologiske liv, når de tages i brug.
Bliver byggematerialerne levende?

Forskergruppen på Det Kongelige Akademi skal se på, hvordan man kan lave nye bæredygtige materialer på en ressourcebevidst måde og samtidig undersøge nye funktioner i materialerne – f.eks. intelligente egenskaber og evnen til at tilpasse sig omgivelser, hvorved materialerne kan helbrede eller genskabe sig selv. Spørgsmålet er altså, om vi kan bygge mere bæredygtigt ved at udvikle materialer af levende celler med intelligente egenskaber.

“I de kommende år vil vi se en global mangel på ressourcer og materialer, men samtidig også en fordobling i efterspørgslen på materialer henimod 2060. Vores mål er, at forskningsresultaterne kan få en afgørende betydning i forhold til at skabe nye materialestrømme og produktionsmetoder baseret på biologiske, intelligente materialer, som kan gøre produktionen af materialer til byggeindustrien mere ressourcebesparende og miljøvenlig”, siger Phil Ayres.

Vi har store biogene ressourcer

I dag er det stort set kun træ, der benyttes bredt i byggebranchen, men en række andre biogene materialer har også et stort potentiale i forhold til at reducere byggeriets klimaaftryk. Realdania har igangsat et projekt, der skal undersøge mulighederne for, hvorledes pil, ålegræs, hør og halm kan anvendes til produktion af biogene byggematerialer af lokal, dansk oprindelse.

”Der findes biogene ressourcer i Danmark, vi ikke i tilstrækkelig grad udnytter, og som har potentiale til at spille en langt større rolle i byggeriet. Vi har f.eks. biogene ressourcer, som kan dække hele Danmarks behov for materiale til isolering og pladematerialer. En større kommerciel udbredelse og anvendelse af biogene materialer i byggeriet kan blive et afgørende element i at nedbringe byggeriets klimaaftryk”, siger Stig Hessellund, der er projektchef i Realdania.