Πώς μπορούμε να μειώσουμε τις εκπομπές των οικοδομικών υλικών κατά τη διάρκεια ζωής; Ο Bernardino D'Amico στο Πανεπιστήμιο Napier του Εδιμβούργου αναφέρεται στην έρευνά του για να δείξει πώς τα υλικά με βάση την κάνναβη μπορούν να υποκαταστήσουν το σκυρόδεμα . Και είναι ακόμη πιο αποτελεσματικό από την ξυλεία , μια δημοφιλή εναλλακτική λύση χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Η καλλιέργεια βιομηχανικής κάνναβης μπορεί να απορροφήσει διπλάσια ποσότητα CO₂ σε σύγκριση με την καλλιέργεια δέντρων. Οι ακατέργαστες ίνες κάνναβης μπορούν να υποστούν επεξεργασία σε πάνελ και χαλάκια για θερμική ή ακουστική μόνωση. Ο ασβέστης κάνναβης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την υποκατάσταση των τσιμεντόλιθων σε φέροντες τοίχους. Αν και είναι αλήθεια ότι οποιοδήποτε CO2 που είναι αποθηκευμένο σε βιογενή δομικά υλικά όπως η κάνναβη θα απελευθερωθεί τελικά στην ατμόσφαιρα δεκαετίες αργότερα όταν φτάσουν στο τέλος της ζωής τους, υπάρχει πραγματικό όφελος στην καθυστέρηση της αύξησης των αερίων του θερμοκηπίου ενώ άλλες λύσεις μετριασμού κλιμακώνονται . Εν τω μεταξύ, ο «ενσωματωμένος άνθρακας» των υλικών κάνναβης – που εκπέμπεται κατά τα στάδια εξαγωγής, μεταφοράς και κατασκευής – είναι πολύ χαμηλότερος από ό,τι για τα παραδοσιακά υλικά . Η κάνναβη είναι μια ανθεκτική καλλιέργεια που δεν απαιτεί πολύ πότισμα ή χρήση φυτοφαρμάκων και μπορεί να καθαρίσει το μολυσμένο έδαφος. Οι σύγχρονες διαδικασίες παραγωγής επιτρέπουν πλέον την ακατέργαστη κάνναβη να ανταγωνιστεί τα παραδοσιακά οικοδομικά υλικά. Η κλιμάκωση θα πρέπει να κάνει το κόστος ανταγωνιστικό, λέει ο D'Amico. Η κάνναβη θα μπορούσε να γίνει βασικό εργαλείο για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής. Όπως η ξυλεία, η κάνναβη είναι ένα βιογενές υλικό – παράγεται από την καλλιέργεια φυτών. Όταν χρησιμοποιούνται για την κατασκευή δομικών υλικών μεγάλης διάρκειας, παρέχουν έναν αποτελεσματικό και χαμηλής τεχνολογίας τρόπο μείωσης των εκπομπών άνθρακα, επειδή τα φυτά απορροφούν διοξείδιο του άνθρακα (CO2) από την ατμόσφαιρα καθώς αναπτύσσονται. Στη συνέχεια, αποθηκεύεται σε στερεή μορφή για το άμεσο μέλλον μέσα σε κτίρια και πόλεις.
Ξυλεία…
Έχω υπολογίσει ότι η αντικατάσταση του σκυροδέματος με ξυλεία με σταυροειδείς στρώσεις σε όλες τις νέες κατασκευές δαπέδων κτιρίων παγκοσμίως για τα επόμενα 30 χρόνια, θα μειώσει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου κατά 20 έως 80 εκατομμύρια τόνους .
…έναντι κάνναβης
Ωστόσο, η κάνναβη αναπτύσσεται πολύ πιο γρήγορα από τα δέντρα , μεγαλώνοντας έως και τέσσερα μέτρα μέσα σε τέσσερις μήνες, δίνοντάς της μεγαλύτερη ικανότητα να απορροφά CO2 ανά εκτάριο καλλιεργούμενης γης σε σύγκριση με οποιαδήποτε δασική ή εμπορική καλλιέργεια. Η βιομηχανική κάνναβη μπορεί να απορροφήσει διπλάσια ποσότητα CO2 σε σύγκριση με τα δέντρα , με περίπου ένα εκτάριο κάνναβης που εκτιμάται ότι δεσμεύει από οκτώ έως 22 τόνους CO2 το χρόνο.
Οι ακατέργαστες ίνες κάνναβης μπορούν να υποστούν επεξεργασία σε πάνελ και χαλάκια για θερμική ή ακουστική μόνωση και να γίνουν ασβέστης κάνναβης . Με την ανάμειξη ακατέργαστων ινών με κονίαμα και τη μορφοποίηση τους σε ογκόλιθους, ο ασβέστης κάνναβης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υποκατάστατο των τσιμεντόλιθων σε φέροντες τοίχους.
Το δεσμευμένο CO2 απελευθερώνεται στο τέλος της ζωής του
Συμφωνώ με το επιχείρημα ότι τα βιογενή δομικά υλικά όπως η κάνναβη καθυστερούν μόνο το αναπόφευκτο με την προσωρινή απορρόφηση των ατμοσφαιρικών αερίων του θερμοκηπίου αντί για τη μόνιμη μείωση των εκπομπών. Οποιοδήποτε δεσμευμένο ή αποθηκευμένο CO2 θα απελευθερωθεί τελικά στην ατμόσφαιρα όταν αυτά τα δομικά υλικά και άλλα προϊόντα φτάσουν στο τέλος της ζωής τους – ιδανικά, αφού επαναχρησιμοποιηθούν ή ανακυκλωθούν πολλές φορές.
Αλλά υπάρχει πραγματικό όφελος από την καθυστέρηση της αύξησης των συγκεντρώσεων των αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα, ενώ άλλες λύσεις μετριασμού κλιμακώνονται σε όλο τον κόσμο.
Πολύ χαμηλότερος "ενσωματωμένος άνθρακας"
Επίσης, ο « ενσωματωμένος άνθρακας » ή το CO₂e που εκπέμπεται κατά τα στάδια εξόρυξης, μεταφοράς και κατασκευής είναι χαμηλότερος για τα δομικά υλικά με βάση την κάνναβη παρά για τα υλικά με βάση τα ορυκτά καύσιμα.
Η έρευνά μου στη θερμομόνωση εκτιμά ότι ένα πάνελ 1 m² από πολυϊσοκυανουρικό (ένα κοινό συνθετικό πολυμερές που χρησιμοποιείται για τη μόνωση στέγης και τοίχων) ενσωματώνει περίπου 3,8 kg CO₂e – δηλαδή περίπου 45% περισσότερο από ένα μονωτικό πάνελ κάνναβης που μεταφέρει θερμότητα με τον ίδιο ρυθμό .
Υγεία του εδάφους
Η καλλιέργεια κάνναβης έχει άμεσα οφέλη και για τη γη. Οι καλλιέργειες κάνναβης μπορούν να βελτιώσουν την υγεία του εδάφους ενισχύοντας τη δραστηριότητα μικροοργανισμών του εδάφους όπως μύκητες και βακτήρια που δεσμεύουν το άζωτο. Οι βαθιές ρίζες της κάνναβης βοηθούν στον αερισμό του εδάφους καθώς μεγαλώνουν και μετακινούνται προς το έδαφος, αποτρέπουν τη διάβρωση του εδάφους δεσμεύοντας το έδαφος μεταξύ τους, μειώνουν τη συμπίεση του εδάφους και ενισχύουν τη συνολική δομή και τη γονιμότητα του εδάφους.
Η κάνναβη μπορεί να απορροφήσει ορισμένες τοξικές χημικές ουσίες και ρύπους από το έδαφος μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται φυτοεξυγίανση. Μπορεί να βοηθήσει στον καθαρισμό του μολυσμένου εδάφους απορροφώντας ορισμένα βαρέα μέταλλα και άλλες επιβλαβείς ουσίες , αποτοξινώνοντας έτσι το έδαφος. Οποιαδήποτε μολυσμένη συγκομιδή που προκύπτει δεν είναι κατάλληλη ως προϊόν διατροφής αλλά είναι ιδανική για χρήση ως δομικό υλικό.
Η κάνναβη απαιτεί συνήθως λιγότερο νερό από άλλες καλλιέργειες. Το βαθύ ριζικό του σύστημα είναι αποτελεσματικό στην απορρόφηση νερού από το έδαφος, έτσι ώστε οι καλλιέργειες κάνναβης να μην χρειάζονται πολύ πότισμα . Μια πρόσφατη μελέτη διαπίστωσε ότι το αποτύπωμα νερού του βαμβακιού είναι περίπου τρεις φορές υψηλότερο από αυτό της βιομηχανικής κάνναβης. Έτσι, η κάνναβη μπορεί να είναι μια βιώσιμη επιλογή, ειδικά σε περιοχές επιρρεπείς στην ξηρασία ή τη λειψυδρία.
Η κάνναβη είναι φυσικά ανθεκτική σε πολλά παράσιτα και ασθένειες, επομένως η κλιμάκωση της παραγωγής αυτής της καλλιέργειας θα μπορούσε να μειώσει την ποσότητα των χημικών φυτοφαρμάκων που ψεκάζονται σε γεωργικές εκτάσεις και δυνητικά ρυπογόνες υδάτινες οδούς.
Αναγέννηση κάνναβης
Οι σπόροι κάνναβης είναι πηγή πρωτεΐνης, ενώ οι μίσχοι και τα φύλλα χρησιμοποιούνται για την κατασκευή σχοινιών, ρούχων και καλαθιών από τότε που ξεκίνησε η καλλιέργεια κάνναβης περίπου 10.000 χρόνια πριν. Όμως, παρά τα πολλά πλεονεκτήματά της, η κάνναβη βγήκε από τη μόδα.
Η παραγωγή κάνναβης επεκτάθηκε κατά τη σύγχρονη αποικιακή περίοδο λόγω της αύξησης της ζήτησης για σκάφη που κατασκευάζονταν κυρίως από ξύλο και κάνναβη. Στα τέλη του 18ου αιώνα, η κατανάλωση κάνναβης άρχισε να μειώνεται στο Ηνωμένο Βασίλειο. Ο ολοένα και περισσότερο μηχανοποιημένος κλωστοϋφαντουργικός τομέας δημιούργησε μια τεράστια διεθνή ζήτηση για βαμβακερές κάψουλες (το ώριμο φρούτο του φυτού βαμβακιού). Ως αποτέλεσμα, οι αποικιακές φυτείες στην Ινδία και οι πρώην αποικίες στις νεοσύστατες ΗΠΑ άλλαξαν την καλλιέργειά τους από την κάνναβη στο πιο κερδοφόρο βαμβάκι .
Η εισαγωγή πιο ανθεκτικών και ευέλικτων συνθετικών πολυμερών με βάση τα πετροχημικά τον 20ο αιώνα ήταν ένα άλλο πλήγμα για την κάνναβη. Οι προπαγανδιστικές εκστρατείες κατά της κάνναβης κατέληξαν τελικά σε ισχυρούς νομικούς περιορισμούς στην καλλιέργειά της .
Το 2017, μια αναγέννηση της κάνναβης ξεκίνησε όταν η κυβέρνηση των ΗΠΑ αφαίρεσε την κάνναβη από τον νόμο για τις ελεγχόμενες ουσίες . Συγκεκριμένα, η καλλιέργεια εξακολουθεί να ταξινομείται επίσημα ως ελεγχόμενη ουσία στο Ηνωμένο Βασίλειο , και απαιτεί άδεια από το Υπουργείο Εσωτερικών για την καλλιέργεια κάνναβης, με συνεχείς εκστρατείες που προσπαθούν να αμφισβητήσουν το status quo.
Οι σύγχρονες διαδικασίες παραγωγής επιτρέπουν πλέον στην ακατέργαστη κάνναβη να ανταγωνιστεί τα πολυμερή με βάση το πετρέλαιο σε πολλές πρακτικές εφαρμογές , συμπεριλαμβανομένων ισχυρών και ανθεκτικών δομικών υλικών. Σε αντίθεση με τα συνθετικά πολυμερή που μπορούν να απελευθερώσουν τοξικές χημικές ουσίες όπως οι φθαλικές ενώσεις όταν διασπώνται στο περιβάλλον, τα υλικά βιογενούς προέλευσης βιοδιασπώνται εύκολα χωρίς να βλάπτουν το περιβάλλον .
Έτσι, αφού την καλλιεργούμε για χιλιάδες χρόνια, η κάνναβη επιστρέφει στα πιάτα μας, στα ρούχα μας και ειδικά στα κτίριά μας, εγκαινιάζοντας μια βιώσιμη επανάσταση στην κατασκευαστική πρακτική.
Κάποια εμπόδια παραμένουν. Υποθέτοντας ότι υπάρχει αρκετή διαθέσιμη γη για την κάλυψη της ζήτησης της αγοράς από ανταγωνιστικές καλλιέργειες, το υψηλότερο από το μέσο κόστος των δομικών προϊόντων με βάση την κάνναβη πιθανότατα θα μειωθεί καθώς η παραγωγή θα κλιμακώνεται . Οι κατασκευαστικές τεχνολογίες που βασίζονται στην κάνναβη βρίσκονται σε πολύ ώριμο στάδιο και ίσως τα νομοθετικά εμπόδια να είναι το κύριο εμπόδιο για μια ανανεωμένη αναγέννηση της κάνναβης.
***
Ο Bernardino D'Amico είναι Αναπληρωτής Καθηγητής, Σχολή Υπολογιστών, Μηχανικών και Δομημένου Περιβάλλοντος στο Πανεπιστήμιο Napier του Εδιμβούργου
Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύεται από το The Conversation με άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο .