13/06/2014
1
13/06/2014
Hoe kan innovatie de bouw helpen bij het sluiten van materialenkringlopen? J. Bergmans, K. Broos, P.Nielsen, P. Dierckx, M. Quaghebeuer
13/06/2014 2© 2014, VITO NV
Overzicht
13/06/2014
2
13/06/2014 3© 2014, VITO NV
VITO, Vision on Technology
» Onafhankelijk onderzoeks‐ en adviescentrum;
» Cleantech en duurzame ontwikkeling;
» Uitwerken van oplossingen voor de grote maatschappelijke uitdagingen van vandaag en morgen.
13/06/2014 4© 2014, VITO NV
5 themes
SustainableChemistry
SustainableLand Use
PreventiveHealth
technology
SustainableEnergySystems
SustainaleMaterials
Management
13/06/2014
3
13/06/2014 5© 2014, VITO NV
Meer dan 50% van alle primaire delfstoffen op aarde wordt gebruikt in bouwmaterialen
13/06/2014 6© 2014, VITO NV
Bouwmaterialen in nieuwbouw (Vlaanderen)
Materialen Typischehoeveelheid
(kg)
Aandeelgerecycleerd materiaal (%)
Beton 100.000 10
Baksteen 25.000 17
Staal 3.000 50
Aluminium 50 40
PIR/PUR (isolatie)
550 ‐
Noot: Schattingen voor een traditioneel vrijstaand huis met netto opp. 143 m². (Wim Debacker)
13/06/2014
4
13/06/2014 7© 2014, VITO NV
Recycling in the building industry (Flanders)
32 Mton/jaar ALTERNATIEVE materialen(MDO, 2011)
49%
17%
34% Primaire grondstoffen
Andere alternatieve materialen:o.a.: uitgegraven bodem, slakken, assen
Gerecycleerde aggregaten: van B&SA
…maar meestal in laagwaardige toepassingen (MDO, 2012)
13/06/2014 8© 2014, VITO NV
Op naar meer hoogwaardige recyclage?
PUSH
Verzadiging funderingsmarkt
‘zero land take’ (2050)
Van 6 naar 7 miljoen: meer gebouwen, meer materialen
NIEUWE PRODUCTEN
Stortklaar beton
Structureel beton
(nieuwe) Bouwproducten
13/06/2014
5
13/06/2014 9© 2014, VITO NV
Grindvervanging
13/06/2014 10© 2014, VITO NV
De weg naar een hoogwaardige recyclage
SLOOPSELECTIEVE
13/06/2014
6
13/06/2014 11© 2014, VITO NV
En een doorgedreven scheiding
13/06/2014 12© 2014, VITO NV
Nieuw projectvoorstel ingediend
» Vlaamse Confederatie Bouw
» H2020 (onderzoeksprogramma Europese Commissie)
» Sterke inzet op selectieve sloop
» Inventarisatie
» Opvolgsysteem
» Case studies
13/06/2014
7
13/06/2014 13© 2014, VITO NV
Gerecycleerd betonpuin
60% 20/30% 20/30%C30/37, EE2 en EE3
13/06/2014 14© 2014, VITO NV
Case studie: afvalpark haven van Antwerpen
13/06/2014
8
13/06/2014 15© 2014, VITO NV
Recyclage cellenbeton uit BSA
DEKVLOER GESTABILISEERD ZAND
ISOLERENDE BETON
13/06/2014 16© 2014, VITO NV
Opwaardering
13/06/2014
9
13/06/2014 17© 2014, VITO NV
NIEUWE PRODUCTEN UIT ANDERE AFVALSTROMEN
Een voorbeeld: alternatieve binder
13/06/2014 18© 2014, VITO NV
Secondaire grondstoffen en cement
» 5% van de antropogene CO2‐emissies: cementproductie
» Secundaire grondstoffen: deels vervanging van portland cement
=> lagere CO2‐emissies;
» Ontwikkeling alternatieve binders
13/06/2014
10
13/06/2014 19© 2014, VITO NV
Research and innovation strategy
Construction products
Raw materials Production process End products
13/06/2014 20© 2014, VITO NV
Carbstone: calciumcarbonaat als bindmiddel
» Bouwmateriaal met hoge sterkte
» Geen cement nodig
» Carbonaatvorming => binding
» Staalslak: jaarlijkse productie
» Knelpunten
» Milieu-impact (uitloging)
» Stabiliteit
CO2
Movie
13/06/2014
11
13/06/2014 21© 2014, VITO NV
CO2‐balans
» CO2 gebonden tijdens productie:
» ‐0,3 ton CO2/m3 carbstone
» CO2 geproduceerd tijdens productie:
» +0,14 ton CO2/m3 (200 kWh/m3)
» CO2‐vermindering door cementbesparing:
» ‐0,24 ton CO2/m3 beton
Totale CO2‐balans:
‐0,4 ton CO2/m3 carbstone
13/06/2014 22© 2014, VITO NV
Carbstone‐innovatie: korte geschiedenis
» 2007: Haalbaarheidsstudie
» 2008: Optimalisatie procescondities op laboschaal
» Foundation Carbstone Innovation NV
» RECMIX, Recoval & VITO
» Opschaling en verdere ontwikkeling
» Commercialisatie
» Patent Wo 2009/133120
» Verder onderzoek + bijkomende patenten
» 2013‐2014: Constructie pilootplant
13/06/2014
12
13/06/2014 23© 2014, VITO NV
Contact & info
VITO NVAfval & Recyclage Technologie
Sustainable Materials Management
Boeretang 200 | 2400 Mol, Belgium
www.vito.be
www.ircow.eu
Dr. ir. Kris BroosTeam leaderTel +32 14 33 56 [email protected]
Ir. Jef BergmansOnderzoekerTel +32 14 33 56 [email protected]