Môže budúcnosť stavebníctva vyzerať takto? Biochar robí betón ľahším a premieňa budovy na zásobníky uhlíka
Adriána Henčeková 
Spoločnosť Holcim a štúdio ELEMENTAL predstavili prvý plnohodnotný prototyp budovy z tzv. biocharového betónu. Sľubuje cenovú dostupnosť, rýchlu realizáciu a škálovateľnosť. Navyše je ekologickejšou alternatívou stavebného materiálu.
Použitie biocharu znižuje emisie z výroby cementu, dokonca funguje ako dlhodobý uhlíkový zásobník. Biochar, v slovenčine označovaný aj ako biouhlík, je uhlíkatý materiál vyrobený pyrolýzou biomasy (dreva, poľnohospodárskych zvyškov) – tepelným rozkladom organických materiálov bez prístupu kyslíka.
Prečo slúži ako zásobník uhlíka? Biomasa prirodzene obsahuje uhlík, ktorý by sa pri rozložení alebo spálení uvoľnil späť do atmosféry. Pri pyrolýze sa však biomasa premieňa na biochar, pričom v tejto podobe je chemicky stabilný. Zjednodušene môžeme povedať, že tento materiál trvalo uzamyká uhlík z biomasy. Zabraňuje tak jeho návratu do atmosféry vo forme CO2. Odhaduje sa, že každý kilogram biocharu zabráni uvoľneniu až troch kilogramov CO2.
Využíva sa predovšetkým v poľnohospodárstve na zlepšenie úrodnosti pôdy, no dnes sa vďaka svojim vlastnostiam stáva čoraz populárnejším už aj v stavebníctve, kde má viacero využití.
Lepšie materiálové vlastnosti a priaznivejší vplyv na životné prostredie
Biochar sa používa ako prísada do betónu, čím sa vytvára ľahký betón, ktorý lepšie izoluje, predlžuje sa aj jeho životnosť. Betón zmiešaný s týmto materiálom znižuje prestup tepla, lepšie tepelne izoluje a znižuje spotrebu energie v budovách. Biochar výrazne znižuje hmotnosť betónu, no zároveň zachováva jeho pevnosť.
Zapracovanie biocharu do tehál a cementu zlepšuje tepelnú izoláciu, reguláciu vlhkosti a celkovo vlastnosti stavebných materiálov. Vďaka poréznej štruktúre pomáha regulovať vlhkosť, zabraňuje tvorbe plesní a zlepšuje kvalitu vnútorného vzduchu. Jeho využitie má aj pozitívny environmentálny vplyv, keďže výroba cementu je uhlíkovo náročná. Dokonca až tak, že keby bol cementársky priemysel štátom, jeho emisie by boli po USA a Číne tretie najväčšie, uvádzajú Faktaoklimatu.cz
Prvý prototyp modulárneho bývania s prímesou biocharu
Na tohtoročnom Bienále predstavila švajčiarska spoločnosť Holcim, priekopníci vo využívaní udržateľných konštrukcií, prvý prototyp modulárneho bývania – Basic Services Unit (USB). Je vyrobený z net-zero biocharového betónu s použitím 100 % recyklovaného kameniva. Na projekte spoločnosť spolupracovala čilským architektom Alejandrom Aravenom, držiteľom Pritzkerovej ceny.
Konštrukcia, ktorú ELEMENTAL opisuje ako štrukturálnu sanitárnu „jednotku“, pozostáva z prefabrikovaného betónového rámu, ktorý je vybavený vodoinštaláciou. Prototyp USB má dve podlažia, ktoré slúžia ako servisné jadro. Na dolnom je kuchynský drez a hore kúpeľňa, umývadlo a toaleta. Vedľa stavby je naznačený pôdorys domu, ktorý si môže rodina časom sama dostavať.
Prečítajte si tiež
Stavanie z biocharu ako odpoveď
Holcim a ELEMENTAL tvrdia, že tento prototyp je možným riešením veľkého dopytu, no zároveň nedostupnosti bývania aj environmentálnej stránky veci. V tlačovej správe spoločnosti Alejandro Aravena uviedol: „Približne milión ľudí týždenne sa sťahuje do miest, ktoré ich musia prijať. Ak nenájdeme riešenie, nebude to znamenať, že do miest prestanú chodiť – oni tam prídu, ale budú žiť v strašných podmienkach.“
Cieľom je preto zabezpečiť vodu, kanalizáciu, elektrinu, odolnosť proti požiaru a zemetraseniu bez kompromisov, z moderných materiálov a environmentálne zodpovedne. O tomto materiáli hovorí aj medzinárodná správa IPCC z roku 2022 (AR6 – Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change) ako o významnej technológii odstraňovania uhlíka s potenciálom až 2,6 gigaton CO2 ročne.
Materiál s potenciálom i výzvami
Samozrejme, využitie biocharu v stavebníctve je len na začiatku. Zdá sa, že má veľký potenciál, ale prináša aj mnoho výziev. Jeho výsledné vlastnosti sa líšia podľa vstupných materiálov a podmienok výroby, ktorá zatiaľ nie je štandardizovaná.
Nie je jasné ani to, aký podiel biocharu je optimálny – príliš veľa môže materiál oslabiť, príliš málo zas znižuje ekologický prínos. Navyše, uhlíková bilancia závisí od zdroja energie pri pyrolýze – ak sa využívajú fosílne palivá, proces môže byť uhlíkovo náročnejší.
Holcim však týmto projektom demonštruje, že dekarbonizácia stavebníctva môže ísť ruka v ruke s riešením sociálnych potrieb, akou je dostupné bývanie. Projekt je zároveň súčasťou širšej stratégie spoločnosti, ktorá sa zameriava na uhlíkovo neutrálne a cirkulárne stavebné riešenia.
