Hoofdrol voor materialen in klimaattransitie

[Gastbijdrage] Het vizier is bij de klimaatdiscussie gericht op het terugdringen van de directe uitstoot bij de productie van materialen door de industrie. Het verbruik van materialen veroorzaakt zo’n 40% van het klimaatprobleem. Daar horen alle materialen voor onze woning ook bij! Er is nauwelijks aandacht voor het perspectief van de burger die deze (woon)materialen consumeert. Consumenten, industrie en overheid moeten dit deel van het klimaatprobleem samen aanpakken. Wat zijn de oplossingsrichtingen voor het verminderen van het materiaalverbruik als onderdeel van de klimaattransitie?

Klimaattransitie met iedereen

Het is soms moeilijk om in te zien hoe je als burger of ondernemer zelf kunt bijdragen aan de oplossing van het klimaatprobleem. Ja, het probleem wordt voor 75% veroorzaakt door de productie van CO2, met kleinere bijdragen van methaan, lachgas en fluorverbindingen. CO2 ontstaat vooral door het gebruik van fossiele brandstof (90%) en grondstof (10%), en door voortschrijdende ontbossing. En ja, veel energie wordt verbruikt door de industrie en de elektriciteitsproductie. Maar het is niet altijd duidelijk hoe dat te maken heeft met de eigen keuzes. Daarom is het van belang om een en ander te ‘vertalen’ naar een indeling die bruikbaar is voor individuele beslissingen. Een indeling die helpt, is die in verschillende producten: voedsel, materialen en overige energie.

'Spullen die we gebruiken, veroorzaken zo’n 40% van het klimaatprobleem'

Indeling in producten

Circa 30% van het klimaatprobleem wordt veroorzaakt door voedselproductie. Met name de consumptie van vlees en zuivel speelt hier een grote rol. Nog eens 30% is gerelateerd aan divers gebruik van energie, met name ruimteverwarming en mobiliteit. De rest, niet minder dan 40%, wordt veroorzaakt door onze materialen, populair gezegd onze ‘spullen’. Hierbij speelt energieverbruik bij de productie en het vervoer van materialen een grote rol, met daarnaast een kleinere rol van verbruik als grondstof door de petrochemische, de staal- en de cementindustrie. Bij de huidige voorspellingen van de wereldwijde groei van het gebruik van plastics – een verviervoudiging tot 2050 – zou dat in de toekomst wel eens 50% kunnen worden. Over deze materialenkant heeft de auteur een boek geschreven: ‘De materialentransitie' (zie onderaan).

Materialen, ook voor ons huis

Materialen - of ‘spullen’ - zijn er in allerlei soorten. Denk aan kleding, de auto, meubels, de volgende verbouwing van keuken of badkamer, verpakkingen, enz. Veel materialen hebben een zeer korte gebruiksduur en worden daarna weer snel in CO2 omgezet. Hoeveel materialen we verbruiken, is goed zichtbaar aan de hoeveelheid afval die we produceren. Afvalbakken zitten vaak overvol. Dit afval wordt in rijkere landen steeds meer verbrand; wereldwijd wordt 50% van het afval nog steeds, vaak ongecontroleerd, gestort, waarbij naast CO2 ook veel methaan vrijkomt. Schadelijk plastic zwerfafval bouwt op in de oceanen.

Oplossingsrichtingen

Voor het adresseren van het materialendeel van het klimaatprobleem zijn vijf oplossingsrichtingen beschikbaar. Geen van deze vijf kan het probleem in zijn eentje ‘tackelen’. Daar is het probleem te groot voor. Alle oplossingsrichtingen zullen benut moeten worden:

1. Minder verbruiken

De basis van alles is zuinig gebruiken. Minder kopen. Selectiever kopen, van spullen die duurzaam, repareerbaar en recyclebaar zijn. Spullen intensiever gebruiken, bijvoorbeeld door over te gaan van eigendom naar delen van bijvoorbeeld auto en kleding.

2. Recycling

De circulaire economie is belangrijk, maar het is vanwege materiaalverlies en energieverbruik in de kringloop niet de hele oplossing. Gescheiden inzameling van afvalstromen bij de bron is van groot belang: hoe schoner de afvalstroom, hoe waardevoller. Met minder energiegebruik kan een hoogwaardiger recycleproduct geleverd worden. Hergebruik in dezelfde toepassing is de kortste en meest efficiënte recycle-loop. Als dat niet lukt praten we over mechanische recycling, zoals al op grote schaal gebeurt bij glas, metalen, papier en karton. Bij petrochemische producten is dat laatste lastiger gezien het grote aantal verschillende plastics, de vervuiling met onder meer voedselresten en het feit dat harsen en rubbers niet smeltbaar zijn. Daarom wordt hier gesproken over een combinatie van mechanische en chemische recycling. We moeten echter beseffen dat er zeker bij een populaire variant van chemische recycling, pyrolyse, grote materiaalverliezen plaatsvinden (meer dan 40% per cycle).

3. Groene voedingen

Circulaire voedingen moeten de fossiele grondstoffen vervangen in de petrochemie. Dit zullen vooral plantaardige grondstoffen zijn. Gebruik van CO2 - met behulp van groene waterstof als energiebron - is ook een optie, maar lijkt erg duur. Groene grondstoffen, zoals bio-ethanol en plantaardige oliën, zijn nu al zeer geschikte voedingen om alle producten van de petrochemie te maken met bestaande technologie. Nu worden deze voedingen vooral verbrand als biobrandstoffen. Het zou veel beter zijn om hun gebruik als brandstof te verbieden en ze uitsluitend als grondstof in te zetten in de petrochemie. Zelfs dan zet de beperkte beschikbaarheid van vruchtbare grond en de noodzaak van voedselproductie een grens aan de beschikbaarheid van plantaardige voedingen voor materialen. Circa 8% van alle grond is nodig om alle materialen te produceren op basis van plantaardige voedingen. Dat is veel, maar lijkt haalbaar wanneer we minder vlees en zuivel eten, voedselverspilling tegengaan, de landbouwproductiviteit verhogen en cellulose in kunnen zetten als tweede-generatie fermentatievoeding.

'Zuiniger gebruik van materialen geproduceerd uit groene grondstoffen'

4. CO2-opslag

CO2-opslag lijkt een mooie oplossing, omdat je daar het productiesysteem nauwelijks voor hoeft aan te passen. Maar voor CO2-opslag via nieuw bos is onvoldoende grond beschikbaar. En locaties waar veel CO2 gemakkelijk, veilig en goedkoop ondergronds opgeslagen kan worden, lijken schaars. Het is opvallend hoeveel bedrijven alleen in onze kleine, ondiepe Noordzee initiatieven nemen. De productieschaal per project (2 Mt (miljoen ton)/jaar) en de huidige wereldcapaciteit voor CO2-opslag (40 Mt/jaar) zijn klein ten opzichte van de CO2-productie (40.600 Mt/jaar in 2018). CO2-opslag lijkt een beperkte - en alleen tijdelijke - rol te gaan spelen. Daarom dient deze mogelijkheid alleen ingezet te worden wanneer er geen alternatieven zijn, zoals bij het kalkbranden in de cementindustrie.

5. Gebruik van alternatieve energiebronnen

Alternatieven zijn hoofdzakelijk zon en wind in combinatie met waterstof. Gezien onze energiehonger zal ook deze duurzame energie een schaars goed blijven. In een dichtbevolkt land als Nederland is er behoefte aan nieuwe industriepolitiek: energie-intensieve industrie past niet goed wanneer energie schaars is. Productie van kunstmest en ijzer kunnen beter verhuizen naar dunbevolkte landen waar (zonne-)energie en groene waterstof relatief goedkoop zullen zijn. Vervoer van kunstmest en ruwijzer is goedkoper dan vervoer van elektriciteit of waterstof. 

Rolverdeling

Gedragsverandering door de burger in zijn of haar rol van consument is van belang. De consument heeft invloed op zijn of haar consumptie en kan minder afval produceren dat vervolgens goed gescheiden dient te worden. Maar er zijn daarnaast essentiële rollen voor industrie en overheid.

De industrie kent de technologische mogelijkheden en is verantwoordelijk voor grote investeringsbeslissingen. Daarbij dient ze uit te stijgen boven het gebruikelijke rendement denken gericht op de korte termijn en in plaats daarvan strategische, langere termijndoelen na te streven. Ze dient te zorgen voor duurzame alternatieven voor de consument. Dit kan door productontwikkeling gericht op levensduur, met aandacht voor repareerbaarheid en recyclebaarheid. Petrochemische bedrijven dienen zich verantwoordelijk te voelen voor het lot van hun producten, ‘from cradle to grave’.

Daarnaast speelt ook de overheid, landelijk en internationaal, een sleutelrol, daar waar consument en industrie er vanwege hun eigenbelang niet uitkomen. Ze moet richting geven en informeren. Beleid moet gericht zijn op volledige gescheiden inzameling en standaardisatie van plastics gericht op zo veel mogelijk recycling. Prijsbeleid dient te leiden tot structurele inzet van duurzaam geproduceerde voeding. Om dit te bewerkstelligen dient bijvoorbeeld de ruwe olieprijs, inclusief belastingen zoals een CO2-heffing, structureel boven de $100/barrel te blijven. Daarnaast moet financieel beleid  zorgen voor voldoende inkomen voor iedereen om basisvoorzieningen te kunnen betalen.

De materialentransitie

Recent verscheen van de hand van de auteur van dit artikel, Peter Arnoldy, het boek ‘De materialentransitie. Van weggooimaatschappij naar duurzaam gebruik van materialen’. Hierin gaat hij uitvoerig in op de noodzaak van een materialentransitie. Zijn boek geeft een systematisch en gedetailleerd overzicht van de ontwikkelingen rond de productie en het gebruik van materialen. Het schetst, veel uitgebreider dan in dit artikel, de mogelijke oplossingen. Arnoldy (1956) koos chemie als vak, geïnspireerd door milieuproblemen en het rapport van de Club van Rome. Na zijn opleiding aan de universiteiten van Leiden en Amsterdam volgde een lange loopbaan in de petrochemie bij Shell. Hij heeft expertise op het gebied van chemie en chemische technologie, onderzoek en procesontwikkeling, procesontwerp en opstart van nieuwe technologie.

Meer informatie over wonen en (gebruik van) energie is te lezen via de Categorie Energie >>

[ Auteur Hoofdrol voor materialen in klimaattransitie :] Peter Arnoldy | Visual No planet B door Markus Spiske via Pexels.

Tags: Klimaattransitie Energie