raybet炉石传说
  • 规模化播客
  • 2022年3月22日

《混凝土:建设更清洁的未来

成绩单

彼得·菲斯克:

混凝土可能是人类花费最多时间的材料,可能除了木头。它是每个人生活中如此重要的一部分,我认为人们每天都在走过它,从来没有想过它。它也是一种对我们的星球和气候有重大影响的材料

奥黛丽崔:

在今天的《At Scale》节目中,我们对具体问题进行了深入的思考。我是奥黛丽·崔,摩根士丹利的首席可持续发展官和可持续投资研究所的首席执行官。raybet炉石传说虽然我们可能认为这是理所当然的,但混凝土值得我们关注。它是价值10万亿美元的全球建筑业的基础。从可持续发展的角度来看,它也是地球上最坚硬的材料之一,彼得·菲斯克博士非常熟悉混凝土的优点和缺点。他是行星地质学家,也是土木工程师,企业家,目前是国家水创新联盟的执行董事。

彼得·菲斯克:

全世界每年大约有330亿吨混凝土被浇筑。我们用它建造了很多东西,包括最高的建筑,最坚固的建筑,最长的桥梁。这是非常了不起的材料。

奥黛丽崔:

但我们对混凝土的依赖也使它成为一种非常有问题的材料。水泥是混凝土的关键成分,其制造过程释放出全球8%的温室气体。相比之下,航空旅行约占2%。此外,制造混凝土几乎占世界工业用水的十分之一。据估计,到2050年,75%的混凝土生产将发生在可能遭受干旱和水资源压力的地区。

奥黛丽崔:

最重要的是,混凝土密集的城镇造成了城市热问题、洪水和窒息的生物多样性栖息地。但是,正如我们在《大规模》一季中所看到的,制造大问题的材料或物体也可以提供重新思考价值的大机会。将我们的习惯和系统转向可持续发展。

彼得·菲斯克:

我们如何才能让我们的建筑环境变成负碳环境,并在我们建造的所有东西中吸收碳,而不是释放碳?我们可以设计一个更好地平衡生活的世界。

奥黛丽崔:

但在我们了解如何做到这一点之前,先来上一节历史课。

彼得·菲斯克:

很久以前,人类第一次开始把石头堆在一起。如果你在欧洲散步,你会看到这些古老的墙,基本上是一堆石头。很久以前,人们意识到,如果我只是把石头堆在一起,它们就会松动,会摔得粉碎。但是,如果我有东西把这些石头粘在一起,那么它们就可以保持直立。这就是混凝土的起源。

奥黛丽崔:

没有人知道是谁发明了混凝土,但古埃及人、巴比伦人和叙利亚人,以及中国长城的建造者,都曾使用过混凝土的不同版本。但是,在我们进一步回顾之前,我们必须澄清一个关键点。

彼得·菲斯克:

水泥和混凝土。有些人交替使用这两个词,但混凝土是水泥、石头和碎片的复合材料,我们把它们放在一起来固定它。所以,水泥是胶水,混凝土是我们粘在一起的产品。

奥黛丽崔:

水泥是如何被发现的?

彼得·菲斯克:

我想可能是某个无聊的人在火炉边闲逛,天很黑,我得到了这块白色的石灰石。我要把它扔进火里,然后,他们可能注意到了,随着火的热部分,石灰石碎裂成白色粉末。

彼得·菲斯克:

那天晚上他们所做的就是所谓的煅烧。他们煮了碳酸钙,也就是石灰石,然后把二氧化碳,碳酸钙,变成了氧化钙。氧化钙是一种非常容易与水发生反应的物质。

彼得·菲斯克:

事实上,当你把氧化钙和水放在一起时,它会生长出一大堆新的矿物质,而这些矿物质非常坚硬。这就是水泥。最好的混凝土大多是岩石,在碎片之间有足够的水泥将所有这些岩石连接在一起,支撑起一座摩天大楼或一座桥梁。

奥黛丽崔:

或者是世界上仍在使用的最古老的建筑之一。古罗马万神殿,建于公元125年。罗马人是第一个大规模使用混凝土的文明。他们用火山灰制成水泥,这是一种特别坚固的配方。

奥黛丽崔:

这也是万神殿及其142英尺高的混凝土圆顶依然屹立不倒的重要原因。但是,当罗马帝国灭亡时,其制造水泥的方法也消失了。目前使用的最常见的水泥是波特兰水泥,使用石灰石和粘土,是在19世纪上半叶开发出来的。

奥黛丽崔:

它不像罗马公式那样坚固耐用,但你可以在建造时少用很多。这些天,我们做了很多建筑。据估计,建筑行业每几秒钟就会倾倒1.9万桶混凝土。足够每天建一个三峡大坝。

奥黛丽崔:

在未来的40年里,世界上预计将增加2300亿平方米的新建筑。这就相当于每周给地球增加一个巴黎。混凝土爆炸是有代价的。虽然制造混凝土的原材料相对便宜,但生产水泥需要大量能源。

彼得·菲斯克:

因为你所做的是,你用一个巨大的炉子把石灰石煮熟然后把所有的二氧化碳都赶走。水泥和混凝土有两个主要问题。第一,加热和制作原料需要很多能量。第二件事是,你将二氧化碳排放回大气中。

彼得·菲斯克:

当然,很多石灰岩,奥黛丽,都是贝壳和珊瑚礁的化石遗迹。海洋生物捕捉二氧化碳并将其隔离在大气之外。所以现在,我们正在做的是逆转数百万年的地质变化,并在我们制造混凝土的时候,将所有的二氧化碳释放回大气中。

奥黛丽崔:

这样想的话就很发人深省了,彼得。

彼得·菲斯克:

我知道,我知道。问题是,很多问题和人类活动导致了气候变化,当然,我们没有科学和对二氧化碳和碳平衡的理解。但是,我们现在确实知道了。

彼得·菲斯克:

我认为传统水泥有两个主要的致命缺陷,第一,每生产一磅水泥就会产生一磅二氧化碳以及加热这些东西所消耗的能量。这只是一种非常非常耗能和碳密集的材料,就像今天设计的那样。

奥黛丽崔:

如果水泥工业是一个国家,它的二氧化碳排放量将排在第三位,仅次于中国和美国。由于石灰石或其他用于制造混凝土的原材料并不短缺,没有什么能阻止我们生产更多的混凝土。按照这样的速度,如果我们继续像往常一样建造混凝土,我们会让气候问题变得更糟。这就是为什么彼得·菲斯克说,是时候重新思考混凝土了。

彼得·菲斯克:

想象一下,如果我们能开发出一种混凝土,它实际上不是释放二氧化碳,而是从大气中吸收二氧化碳。我们会有一个主要的负碳储层。每次我们建造一座建筑,我们都会把二氧化碳锁起来。每次我们建一座桥,就会把二氧化碳锁起来。

奥黛丽崔:

彼得对一种叫做仿生学的方法特别感兴趣。向大自然寻求具体问题的解决办法。

彼得·菲斯克:

大自然已经解决了很多工程问题。从过滤到轻质材料,到化学反应,到颜料。你真正需要做的就是找到所谓的最佳适配者,一些真正解决了这个问题的物种,然后去大自然,然后研究这个系统。

奥黛丽崔:

当涉及到捕获二氧化碳和混凝土-

彼得·菲斯克:

你要做的就是去海滩,奥德丽,看看你脚边的贝壳。大自然利用水和二氧化碳生长贝壳。所以,长出坚硬牡蛎壳的地球化学过程也能长出小鸡块。我们可以把它放入混凝土中,锁住二氧化碳。

彼得·菲斯克:

再说一次,这些都是非常前沿的技术。在某些情况下,在这个领域工作的早期初创公司。当然,为了达到全球规模,我们转向的技术必须相对便宜,并且可以普遍应用。

奥黛丽崔:

艾德·斯尼芬(Ed Sniffen)是夏威夷瓦胡岛负责高速公路的副局长。他看到了一种碳捕获混凝土的作用。2019年,他的团队在一个高速公路项目上测试了一种名为CarbonCure的混凝土产品。

艾德·Sniffen:

当我们开始把它放在那里时,承包商非常喜欢它,因为这种材料的工作性能实际上比普通的混凝土混合物要好。含有二氧化碳的混凝土给了我们更多的强度。最酷的是,这对我们的项目来说是零成本的,这对我们来说是完美的。之前的混凝土和CarbonCure混凝土没有区别,只是更环保。

奥黛丽崔:

CarbonCure开发的技术将二氧化碳转化为矿物质,然后在混合时注入混凝土中。需要明确的是,制造水泥仍然是能源密集型的,仍然会释放大量的二氧化碳。该技术可以回收其中的5%,并将其存储在混凝土中。

奥黛丽崔:

因此,这只是一个开始,只是减排难题的一部分。这是朝着能够吸收更多碳的具体过程迈出的第一步。在瓦胡岛,从夏威夷天然气中捕获碳,并在当地混合混凝土。此外,更强的碳强化混凝土意味着Ed的团队可以使用比预期少得多的水泥。

艾德·Sniffen:

这让我们能够在150立方码的混凝土中,移除相当于在我们的系统上行驶1500英里的东西。我们的目的是测试它,发送出去,看看它是如何工作的,看看我们是否会在下一个项目中使用它。但是,因为效果很好,我们在项目的其他坡道上使用了CarbonCure。

奥黛丽崔:

最后,他们在7000立方码的高速公路上部署了CarbonCure。

艾德·Sniffen:

了不起的是,在此之后,不仅是发起碳固化的混凝土供应商推动了他们所有的混合物,夏威夷的其他两家主要混凝土制造商也转换了他们的系统。所以,我们不需要寻找那些数十亿美元的解决方案,我们可以从这些微小的步骤开始,这样每个人都可以更容易地开始变得更环保。

奥黛丽崔:

这对埃德来说很有意义。他在瓦胡岛的北岸长大,他看到了气候变化对这座岛的影响。

艾德·Sniffen:

我们过去常常去那里,在距离公路250-300英尺的海滩上闲逛。现在,这些海滩被侵蚀了,在我们的道路和海浪之间有5到10英尺的海滩。你可以看到海洋现在的位置和以前的位置。

艾德·Sniffen:

你可以看到内陆水域,它如何更频繁地淹没更多的地区。你可以看到,当常规的风暴事件到来,开始淹没以前从未被淹没过的地区。这些提醒我们气候对我们的意义的东西每天都在那里。

艾德·Sniffen:

对我们来说,我们必须开始适应它。我们每年铺设大量路面。如果我们能绿化路面,就确保我们能捕获一些已经由制造业产生的二氧化碳。可能避免产生更多的二氧化碳,因为我们可以在混合中使用的水泥减少了,这对每个人都是双赢。

奥黛丽崔:

由于地方、州和联邦政府机构是混凝土的最大采购机构,他们的政策可能会对混凝土行业的转变速度产生重大影响。Ed的项目之所以成功,是因为夏威夷的檀香山是美国第一个通过决议鼓励在混凝土中使用碳封存的城市。

奥黛丽崔:

不久之后,德克萨斯州的奥斯汀也采取了同样的行动。同年晚些时候,市长年度会议敦促其所有成员采取类似措施。去年,纽约州议员通过了一项法案,要求纽约州为公共工程中使用的混凝土设定排放标准。

奥黛丽崔:

科罗拉多州汽车公司紧随其后,其他州、市政府和机构也在考虑类似的立法。所有这些举措都需要新的技术或方法来减少混凝土在整个生命周期中的碳足迹。从创造到拆除,再到可能的再创造,这种测量方法被称为内含碳。

彼得·菲斯克:

另一个需要创新的地方是整体。在我们用水泥粘在一起的鹅卵石和岩石中。你可以得到所谓的绿色混凝土。绿色混凝土主要是指骨料回收的混凝土。换句话说,如果你要拆除一栋建筑,你就必须一车接一车地拆除破碎的混凝土碎片。你可以把它分解成小石子,然后放进新的混凝土里。

奥黛丽崔:

这可以使混凝土远离垃圾填埋场,并节省开采新骨料的成本和环境影响。但回收混凝土还不够。目前,建筑和拆迁垃圾,包括混凝土,占世界垃圾的40%。为了了解更可持续的回收混凝土的方法,我们去了荷兰。去见Nico Schouten,一位绿色建筑顾问。

尼克思:

我现在站在阿姆斯特丹的市中心。这是城市里一个非常繁忙的地方,紧挨着运河,紧挨着一个大公园。人们骑自行车去上班。我对面是荷兰国家银行。国家银行的这栋建筑建于20世纪70年代,所以它是一栋相对较新的建筑,只有50年的历史。

奥黛丽崔:

我们和尼克在一起是因为这家银行大楼正在翻修。它的一部分正在被拆除,但不是我们通常想象的那样。

尼克思:

这个建筑工地的有趣之处在于,他们没有使用大锤和破坏球来破坏建筑,而是将建筑一块一块地拆开。将这些材料的价值最大化再利用。

奥黛丽崔:

尼科在一个叫做代谢的组织工作。他们正在研究如何设计可以拆卸的建筑物。因此,像钢、青铜,是的,还有混凝土这样的材料,可以被整体回收和重复使用,而不是被摧毁并送往垃圾填埋场。

尼克思:

同样有趣的是,这座塔仍然屹立着,他们也在慢慢剥去建筑的外立面,实际上是外层。然后,我们可以开始看到骨架,通过建筑物的构造来窥视。它真正让你意识到的是,建筑是由不同的层构成的。当然,所有这些层都有不同的寿命。

奥黛丽崔:

这个过程,一丝不苟地一层一层地拆除一座建筑,这样它的部分就可以被重复利用,这被称为城市采矿。这是一种更可持续的设计和再利用建筑材料的方式,比如混凝土,首先需要大量的能源来生产。

尼克思:

当然,每个国家都不一样,但平均而言,以荷兰为例,一栋普通建筑的寿命只有50到75年。这意味着你拿了一种可以持续几个世纪的材料,你只使用了75年,然后又再次破坏它。我认为这就是循环经济真正发挥作用的地方。

奥黛丽崔:

我们现在的经济是线性的。我们使用原始资源,制造东西,当它们坏了,过时了,或者我们厌倦了,就把它们处理掉。然后,重新开始。在循环经济中,一个物体或产品的整个生命周期都被考虑在内。每样东西都被设计为可重复使用,几乎不会产生浪费。

尼克思:

如果你有一根梁,例如,一根混凝土梁,你可以用它来建造一个结构。你可以用它来盖房子。把它压碎放在马路下面,你就破坏了所有这些价值。还有金融价值,不能再重复使用。这意味着你还需要制作一个新的光束。再次谈论这个新的生产[听不清]影响。

奥黛丽崔:

尼科经常谈论价值,但我们如何评估一块混凝土板的价值,例如,从荷兰银行被一块一块拆除的混凝土板?Sabine Oberhuber提出了一种评估和编目所有这些材料的方法。

Sabine Oberhuber:

现在发生的事情是,如果我们制造产品,我们先使用它们,给定时间,然后我们把它们扔掉。它们最终会出现在某个地方,没有人知道产品中到底有什么。所以,我们想出了这个短语,垃圾实际上是一种没有身份的材料。

Sabine Oberhuber:

在我们共同的社会中,你究竟如何证明你的身份?这是带护照的。我们认为,和人类一样,物质也应该有拥有护照的权利。这就是我们创造物质护照的原因。

奥黛丽崔:

Sabine是Turntoo公司的联合创始人,该公司专注于帮助组织、大公司和政府制定循环战略。萨宾说,物质护照是一个很好的循环解决方案,因为它们讲述了物质的生活故事。

奥黛丽崔:

例如,混凝土板。一种材料的护照告诉你它是由什么制成的,它的成分是在哪里开采的,是谁制造的,以及它是如何使用的。所有这些重要信息都可以帮助设计师或建造者更清楚地了解如何在新项目中重用相同的混凝土块。

Sabine Oberhuber:

我们需要大规模地重新利用建筑材料。如果你的建筑使用较少的原始材料,如果你的建筑构件使用的时间比平均水平长。如果你能在未来保存这些材料,那么你的二氧化碳足迹也会大大降低。

奥黛丽崔:

萨宾的团队想把材料护照的概念提升到一个全新的水平。因此,他们帮助创建了一个名为Madaster的在线平台。它是一个数字数据库,告诉你建造一座建筑所用材料的所有信息。包括每一颗的经济价值,直到最后一颗。

Sabine Oberhuber:

它的经济价值还将取决于拆除这座建筑的难易程度。因为如果你要拆掉一座建筑,很明显,你能回收的材料的价值会低很多很多。

奥黛丽崔:

虽然把建筑推倒,然后用新材料重新建造似乎更快、更便宜,但循环方法确实有很多优点。当你有详细的清单时,你可以在其他地方以完全相同的方式重建建筑物。就像搭乐高积木一样。

奥黛丽崔:

Sabine已经看到了建筑材料的再利用和再利用,实际上减少了建造结构所需的时间。有时甚至相差五个月。从长远来看,这是一笔巨大的成本节约,这还没有考虑到碳排放的节省和新材料的成本。

Sabine Oberhuber:

我相信原材料的成本也会上升。我认为这已经发生了。我认为我们看到的是投资者和银行非常非常感兴趣,因为他们看到的是,事实上,传统的建筑在未来会成为一种搁浅资产。

Sabine Oberhuber:

我相信,在30年的时间里,你真的希望拥有可以拆卸并再次使用的建筑。我们不仅要考虑一个周期,还要考虑2 3 4 10个周期。也许更长,如果我们考虑到后代也想使用这些材料。

奥黛丽崔:

自2017年在荷兰成立以来,Madaster已经注册了2000多座建筑,其中大部分在欧洲,Sabine希望这种循环的思维方式能在建筑行业传播开来。

Sabine Oberhuber:

温斯顿·丘吉尔曾经说过:“首先我们要塑造我们的建筑。之后,他们塑造我们。”社会层面,生态层面,都与建筑环境紧密相连。投资者和设计师应该真正意识到他们在创造建筑时所承担的社会责任

奥黛丽崔:

当我们用混凝土建造我们的城市和市区时,当我们用同样用混凝土建造的道路和高速公路连接它们时,我们没有想过这会对生态系统、公共健康或公平产生怎样的影响。彼得·菲斯克表示,这种情况需要改变。

彼得·菲斯克:

我们的很多建筑环境都是无意识的。所以,混凝土丛林的比喻从来都不是恭维的,对吧?这是一种轻蔑的说法,因为我们的城市设计倾向于提高结构效率和交通效率。根本不是人类幸福和生态平衡的必需品。

奥黛丽崔:

但是,还是有办法恢复平衡的。从从循环的角度设计和编目建筑,到要求我们的公民和商业领袖制定建筑政策,为长期的生态和人类健康奠定基础。

彼得·菲斯克:

我想说的第一件事是,我希望看到建筑规范,首先,明确规定负碳混凝土,可能是市政建筑所要求的。我希望看到一个明确的金融机制,如果你把一吨二氧化碳锁在你制造的混凝土里,你会得到某种奖励。这可能是碳排放税,也可能是对混凝土制造商的一些回扣。

奥黛丽崔:

如果我们真的想要大规模的解决方案,重要的是,作为消费者,我们也要关心具体的问题。雷竞技手机版app从它的来源到它的制造方式,以及我们重建时它会发生什么。我们必须把这种利益、这种关切传达给行业和政策领导人。

彼得·菲斯克:

如果人们知道他们可以为我们的混凝土经济转变为碳负混凝土做出贡献,我想很多人会参与其中。我的家人现在,坦白说,我们急需一条新车道。我们的车道快要坏掉了,我是你们企业家中的一个,让我成为碳负摊铺机。

彼得·菲斯克:

我会买碳负的铺路石。当我们修车道的时候,我知道我们锁住了25吨二氧化碳。那会让我感觉很好。我希望,当人们思考他们周围的建筑环境时,他们会问这个问题。“作为一个个体,我如何在我所做的选择中推动经济变革,奖励某些材料,奖励某些创新,并鼓励我们作为一个社区达到我们都知道我们需要达到的碳中和能源平衡?”

奥黛丽崔:

是的,是的。说得很好,彼得。是的,这很有趣,因为我认为很多人已经到了这样的地步,作为消费者,他们感觉自己被赋予了那种权力,对吧?雷竞技手机版app你会买阴凉种植的咖啡,你会选择有机的,这个,那个,或者其他的。

奥黛丽崔:

不知怎的,像你的车道这样的东西就更难思考了,对吧?但是,这实际上是一笔巨大的购买,很明显,这比你在树荫下种植的一杯咖啡的货币价值要高得多。它有几十年甚至更长时间的影响。

奥黛丽崔:

说到混凝土,我们需要把眼光放得非常非常长远。这种无处不在的材料已经陪伴了我们数千年,并将继续陪伴我们数千年。那么,我们如何利用它来建设一个更可持续的未来呢?也许我们的混凝土丛林将成为碳汇。也许我们城市环境的积木和基础将由重新利用或回收的混凝土制成。

奥黛丽崔:

甚至有一种方法可以让我们利用大自然的混凝土制造能力。但是,在这项技术和创新成为常态之前,我们仍然可以做一些事情来处理地球上最坚硬的材料之一。从我们作为消费者所做的选择,到我们鼓励地方政府做出更可持雷竞技手机版app续的选择。

奥黛丽崔:

要想解决像混凝土这样的难题,就需要超越我们今天简单建造的思维。下期《尺度》,我们将从人造材料转向土壤的力量。我是奥黛丽·崔,摩根士丹利的首席可持续发展官和可持续投资研究所的首席执行官。raybet炉石传说谢谢收听。

很难想象一个没有混凝土的世界。它耐用、廉价、用途广泛,但制造它也会产生大量的碳排放。

主持人奥黛丽·崔采访了地质学家、土木工程师和企业家彼得·菲斯克博士,他解释了混凝土是如何产生的,以及为什么它在今天是一个如此大的问题。夏威夷高速公路副局长埃德·斯尼芬(Ed Sniffen)解释了他为什么要尝试一种新的碳捕捉混凝土。然后我们前往阿姆斯特丹,会见绿色建筑顾问尼科·斯库滕和循环经济专家萨宾·奥伯胡伯,他们解释了如何回收建筑和材料,使混凝土的寿命更长,更有生产力。

在规模也可以在Apple Podcasts, Spotify,谷歌Podcasts和其他主要的播客平台上使用。此外,您可以使用支持Alexa或谷歌assistant的设备探索我们的见解、播客等。只需启用“raybet炉石传说摩根斯坦利”技能或者使用谷歌上的摩根斯坦利行动,说:“嘿,谷歌,请和摩根raybet炉石传说斯坦利谈谈。”

欲了解更多关于Alexa的摩根士丹利技raybet炉石传说能或谷歌上的摩根士丹利行动,请访问//m.stc-vega.com/voice-assistants

raybet炉石传说摩根斯坦利可持续投资研究所