Teun Schröder
13 mei 2024, 12:22

Wetenschappers bakken betere baksteen van as en glasresten

Niet zand, klei of kalk, maar glas en as kunnen nieuwe, waardevolle grondstoffen voor bakstenen zijn. Glasgruis en as van afvalverbrandingsinstallaties welteverstaan, beide reststromen van recyclingprocessen. Australische wetenschappers bakten er een baksteen van die ook nog eens goede isolatiewaarden bleek te hebben.

News energy smart bricks different colours 1220px De wetenschappers konden bakstenen van as en glas in verschillende kleuren maken. | Credits: RMIT University

Het produceren van de veelgebruikte, traditionele baksteen is een energie-intensief proces. Grondstoffen als zand en klei moeten eerst vermalen worden in minuscule deeltjes voordat ze gemixt, gevormd en geperst kunnen worden in rechthoekige stenen. Daarna moeten ze drogen en afgebakken worden in grote ovens. En hoewel zand en klei volop voorradige grondstoffen zijn, heeft het delven en vervoeren van het materiaal ook de nodige milieu-impact.

Wetenschappers van de Australische RMIT University gingen dan ook op zoek naar een milieuvriendelijker alternatief. Het doel was om een deel van het zand en de klei uit het standaard bakstenenrecept te vervangen door twee andere grondstoffen, namelijk glas en as. Beide materialen werden aangeleverd door Visy, het grootste recyclingbedrijf van Australië.

Glas en as

Het glas kwam van een glasrecyclingfabriek en bestond enkel uit deeltjes van 3 millimeter of kleiner. Deze deeltjes zijn te klein om te recyclen. De as ontvingen de wetenschappers van een afvalverbrandingsinstallatie waar niet-recyclebaar afval wordt verbrand om energie te winnen. Het grote voordeel van deze twee stromen was dat ze niet eerst nog fijner gemalen hoefden te worden om gebruik te worden als ingrediënt in bakstenen. Ook zorgden de toevoeging van glas en as ervoor dat het smeltpunt van de baksteen lager kwam te liggen, waardoor minder energie nodig was tijdens het productieproces.

As en glasresten zijn de ingrediënten voor een nieuw soort baksteen. | Credit: RMIT University

Energiebesparing

De wetenschappers experimenteerden met verschillende ratio’s glas en as in het bakstenenrecept. Uiteindelijk werden de beste resultaten gehaald als 15 procent van de klei werd vervangen door glas en 20 procent werd vervangen door as. De overige 65 procent bestond nog steeds uit een traditioneel kleimengsel. Toch zorgde dit recept ervoor dat de oventemperatuur bij het bakken met 20 procent naar beneden kon.

Betere isolatie

Als kers op de taart bleken de nieuwe bakstenen ook nog iets betere isolatiewaarden te hebben dan traditionele bakstenen. De wetenschappers berekenden dat een huis gemaakt van hun bakstenen kan leiden tot een 5 procent lagere energierekening vergeleken met een huis van standaard bakstenen. Alle onderzoeksresultaten werden gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Construction and Building Materials.

Op dit moment verkent de Australische universiteit of het het productieproces kan opschalen. Samen met afvalbedrijven en een bakstenenproducent wil het onderzoeken of het de nieuwe bakstenen op de markt kan brengen. Wanneer dit gaat gebeuren is nog niet bekend.

Lees ook:

Europese CO2-grensheffing heeft nog ruwe randjes, maar belooft ‘grip te houden op onze industrie’

“Het is een bumpy ride geweest”, zegt Mark Bressers, directeur van de Nederlandse Emissieautoriteit (NEa). De NEa is een toezichthouder voor marktinstrumenten op het terrein van klimaatbeleid, en in Nederland wat ze noemen de ‘bevoegde autoriteit’ voor de CBAM-wetgeving. “Als je iets uit landen buiten de EU importeert, zoals Zuid-Korea of China, dan doe je aangifte bij de douane. Die verwijst je naar een speciaal portaal van de Europese Commissie. Daar moet je als importeur achteraf aangeven wat je hebt geïmporteerd en wat de CO2-uitstoot was bij de productie. Onze rol is die aangiftes controleren en de toegang organiseren tot het portaal. Ook gaan we voor bestuurlijke maatregelen zorgen, boetes bijvoorbeeld, als importeurs zich niet aan de afspraken houden. Al willen we dat door middel van voorlichting natuurlijk wel voorkomen.” Fit for 55 CBAM is onderdeel van het EU-klimaatpakket ‘Fit for 55’, dat moet zorgen voor een broeikasgasreductie van 55 procent in 2030. Het mechanisme trad begin oktober vorig jaar in werking. De theorie erachter is de volgende: omdat producenten in de EU moeten betalen voor de CO2-uitstoot die met hun productie gepaard gaat (via het emissiehandelssysteem, ofwel ETS), kan het financieel aantrekkelijk zijn om goederen te importeren uit landen waar dat niet hoeft, of waar de prijs voor CO2 lager ligt. Dat wordt ook wel koolstoflekkage genoemd. Het CBAM moet koolstoflekkage voorkomen door aan de grens alsnog een CO2-heffing te rekenen. Bovendien kan het niet-EU-landen stimuleren om een eigen ETS op te tuigen. “Dat zien we nu gelukkig ook gebeuren”, aldus Bressers. “We krijgen bij de NEa landen als Turkije en Zuid-Korea over de vloer die zich afvragen hoe ons ETS werkt. Ze zeggen dat ze dat zich afvragen vanwege CBAM. Natuurlijk moeten we nog maar zien of er ook echt wat uit komt. Maar goed, landen buiten de EU tellen hun knopen, en als ze dan zien dat producenten bij de grenzen moeten betalen voor hun CO2-uitstoot, doen ze dat liever zelf.” Officieel zit de CBAM-mechaniek nog in een overgangsperiode, die iets meer dan twee jaar duurt. In die periode hoeven importeurs alleen maar te rapporteren over hun CBAM-import, maar hoeven ze er nog geen CO2-heffing voor te betalen. Het eerste rapportagemoment vond plaats in januari, voor de import van het laatste kwartaal van 2023.Mark Bressers, directeur van de Nederlandse Emissieautoriteit (NEa).Hoe gaat het? Dat eerste moment is allerminst vlekkeloos verlopen, vertelt Bressers. “De aanloop naar de eerste rapportageverplichting in januari was voor importeurs een zware bevalling. Het portaal van de Europese Commissie had nog allerlei kinderziektes. We zijn door heel veel importeurs gebeld die tegen dingen aanliepen en daar veel vragen over hadden. Wij konden dan alleen maar antwoorden dat het niet ons portaal is. We konden ze daardoor niet altijd helpen, en dat is natuurlijk niet fijn. Je moet beseffen, we hebben het over achtduizend tot tienduizend importeurs in Nederland, waarvan enkele grote, maar vooral heel veel kleine. Voor hen is dit soort administratieve lasten best complex. We hebben daarom heel duidelijk gecommuniceerd dat we in deze fase nog niet gaan handhaven. Dat was wel het minste wat we konden doen. Een collega van me verwoordde het treffend: je hebt wel een leerplicht, maar hoeft nog geen examen te doen.” Onder meer de kinderziektes in het rapportageportaal leidden ertoe dat lang niet alle importeurs een aangifte hebben gedaan. “We denken dat ongeveer 30 tot 50 procent iets heeft aangeleverd. Maar dat is niet zo slecht, als je het vergelijkt met andere Europese landen.” Nu nog overzichtelijk Echt spannend wordt het pas in 2027. Dan moeten producenten, naast rapporteren, ook gaan betalen voor hun geïmporteerde CBAM-goederen. Eerst een klein beetje, maar met het jaar steeds meer. Bovendien geldt de wetgeving nu alleen nog voor goederen in de categorieën cement, ijzer en staal, aluminium, mest, elektriciteit en waterstof. Later moet dit worden uitgebreid naar 50 procent van de emissies die ook door het ETS gevangen worden. “Nu is het nog overzichtelijk, maar straks komen er mogelijk nog veel meer productgroepen bij”, zegt Bressers. “Dat wordt methodologisch nog een flinke uitdaging. En waar we ook nog geen antwoord op hebben, is wat we doen met de export van goederen. Als importeurs in het land van herkomst al een CO2-prijs hebben betaald, dan wordt die bij CBAM verrekend in de eindprijs. Maar exporteurs concurreren op markten buiten Europa nog steeds met producenten die niet met CO2-beprijzing te maken hebben.” Grip houden Of we met CBAM daadwerkelijk weten te voorkomen dat Europese bedrijven hun productie over EU-grenzen tillen, zal naar verwachting dus ook pas in de komende jaren gaan blijken. “Dat is natuurlijk de vraag der vragen. Misschien dat het de huidige wereldbalans niet meteen gaat veranderen, maar het gaat denk ik wel helpen. De industrie in Europa heeft het gewoon heel erg moeilijk. Door de stijgende ETS-prijzen wordt het steeds duurder om hier te produceren. Volgens mij is de CBAM er niet om zaken die de afgelopen dertig jaar zijn ge-offshored, terug te halen. Maar wel om grip te houden op wat we nu nog hebben. En in dat licht kan de wetgeving wel effectief zijn.” Een gezamenlijk onderzoek van het Centraal Planbureau (CPB) en het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) tonen hier tekenen van. Volgens de planbureaus vermindert CBAM koolstoflekkage met ongeveer een derde, en leidt het mechanisme tot meer productie en handel binnen de EU. Nederland zou hier bovengemiddeld van kunnen profiteren. Het CPB en het PBL verwachten dat de Nederlandse export van CBAM-goederen met 12 procent zou kunnen toenemen, terwijl het EU-gemiddelde op 6 procent ligt. Dit komt doordat Nederland relatief veel handelt met landen binnen de Europese Unie, en minder erbuiten. Scheve verhoudingen Naast het verbeteren van het rapportageplatform, signaleert Bressers in aanloop naar 2027 voornamelijk één verbeterpunt voor CBAM. “De huidige drempelwaarde is gesteld op 150 euro. Voor elke import boven die waarde, moet je aangifte doen. Een fietsenmaker die moertjes uit Zuid-Korea bestelt, moet daar dus al over rapporteren. We hebben tegen de Europese Commissie gezegd dat ze na moeten denken over manieren om onderscheid te maken tussen hele kleine importeurs en de grotere. We zien namelijk dat een relatief kleine hoeveelheid heel grote importeurs heel veel goederen importeren met een hoge CO2-uitstoot bij de productie. Maar er is juist een grote hoeveelheid kleine importeurs, die heel weinig CBAM-goederen importeren. Met die scheve verhouding moet je rekening houden. Maar dat wordt bij de Commissie ook wel begrepen.” Lees ook: De keerzijde van de energietransitie: schimmige mijnbouwpraktijkenDeze drie duurzaamheidswetten nam de EU afgelopen week aanEU maakt 3,5 miljard vrij om oceanen te herstellen