混凝土不環保,會否有替代品?

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圖片來源:路透社

造價低廉,生產材料簡單,兼且擁有堅固和耐用的特性,是混凝土被人類被廣泛使用的原因。但是,即使擁有無數優點,其為人類帶來的問題可能更多更棘手。

「衛報」引述數據指出,在過去 60 年,人類所生產的塑膠製品共計達 80 億噸。數字雖然驚人,但事實上,如今全球的混凝土出產量,幾乎每兩年就超過 80 億噸。目前,地球上的混凝土或已超過了這個星球所有森林樹木的總重量。「但跟大自然世界不同,它(混凝土)並不會天然生長。相反地,它最卓越的品質就是堅硬,而且分解得非常緩慢。」

首先,混凝土不但佔去了全球工業用水量的 10 分之 1,在生產過程中因加熱而釋放的二氧化碳量亦相當驚人,佔全球二氧化碳排放量的 4 至 8%,每年排放量高達 28 億噸,是繼煤、石油和天然氣等燃料以外最大的溫室氣體源頭。如果將全球所有混凝土工廠集合起來,總碳排放量已足夠以跟中國和美國相提並論。

然而,混凝土影響得最為深遠的,是它破壞了地球生態系統中各種天然功能,例如施肥、防洪、製造氧氣和水源淨化,而且無法彌補。「衛報」以 2005 年颶風卡特里娜吹襲美國新奧爾良並釀成水災為例,指洪水之所以一發不可收拾,部分原因就是城市和郊區的街道都以混凝土建造,無法吸收洪水,亦表明了人工排水設施不足以應對極端風暴。

二戰之後,正值百廢待興的時期,各國大量生產廉價而簡單的混凝土,以重建遭受轟炸破壞的城市。在 1950 年,全球混凝土產量已跟鋼鐵相若,自此之後,產量更急增 25 倍,增速幾乎是所有金屬建材的 3 倍以上。

據英國非牟利智庫漆咸樓(Chatham House)預測,時至今日,持續的都市化、人口增長和經濟發展,將使全球混凝土產量從每年 40 億噸增加到 50 億噸。另外,全球經濟與氣候委員會(Global Commission on the Economy and Climate)數據顯示,如果發展中國家將其基建設施擴大到目前的國際水平,全球建築業將會在 2050 年排放高達 470 億噸二氧化碳。

這顯然違反了 2015 年聯合國制訂的「巴黎氣候協議」。按照協議內容,為控制全球暖化問題,到 2030 年混凝土行業每年碳排放量應該至少下降 16%。有鑑於此,漆咸樓便於去年發表的報告,敦促各國重新檢討現時的混凝土生產方式,例如在生產過程中使用更多可再生能源,並考慮使用混凝土以外的替代建材。

其中一個有效方法,是令建築物的結構更加精簡,並盡可能在使用交叉層壓木材之類的材料。不過,多數工程師都表示,遺憾目前並沒有太多可行的替代方案。若放棄混凝土,轉為使用鋼鐵、瀝青或石膏板(plasterboard)作建材,只會消耗更多能源,增加對木材的額外需求。

列斯大學的材料和結構學教授 Phil Purnell 坦言:「(混凝土的)原材料基本上是無限供應的,只要我們仍想興建公路、橋樑或其他基建項目。」並補充:「從任何層面去看,它仍然是我們所有原材料之中能量消耗得最少的。」

Purnell 指,目前唯一能做的,是妥善維護和保護現有建築結構,並且加強回收利用。現時廢置混凝土大多數只有兩個下場:直接送到堆填區,或者被壓碎成骨料重用。Purnell 認為重用方面可以更有效率,例如適當地加入混凝土夾板,就可以成為合乎需要的建材。此外,他和列斯大學正研究以同樣便宜和低能源消耗的波特蘭水泥(Portland cement)作替代品,混合使用,能有效減少 3 分之 2 的碳排放量。