Bouwstenen voor een duurzame toekomst (met kalkzandsteen en cellenbeton)

Bouwstenen voor een duurzame toekomst (met kalkzandsteen en cellenbeton)

2 december 2010

Relatienummer Rapportnummer

2901330DR02

Voorstudie

VERTROUWELIJK

Auteur(s) Ir. R. Braaksma

Bewerkt: Gecontroleerd Initialen Paraaf

©

KWA Bedrijfsadviseurs B.V. Regentesselaan 2 3818 HJ Amersfoort Postbus 1526 3800 BM Amersfoort

Telefoon: Telefax: e-mail: website:

033 422 13 70 / 71 033 422 13 95 [email protected] http://www.kwa.nl

Rabobank: 372977669 KvK Gooi en Eemland: 32069286

Samenvatting

Deze voorstudie heeft tot doel het aanwijzen en nader toelichten van gewenste of te voorziene trendbreuken die moeten resulteren in een wezenlijke reductie in het energieverbruik binnen de sector. Die trendbreuk mag zich in het product zelf laten zien, maar deze kan ook het resultaat zijn van een inspanning in de keten en daarmee mogelijk ook de eindtoepassing. In dat kader is ook aandacht besteed aan hergebruik en reductie van energie en materiaal in de keten en door de eindgebruiker. Op basis van toekomstverwachtingen zijn de volgende kansen en mogelijkheden gesignaleerd: - efficiëntere inzet van stoom - inzet van duurzame energie - temperatuur van de autoclaaf verlagen beneden 200°C - restwarmte benutten - inzet van afval en reststromen - veranderen van de samenstelling van bouwconstructies - bijdrage leveren aan energetisch concept van woningen - verschuiving van nieuwbouw naar renovatie Inmiddels is de branche door de financiële crisis met de aansluitende gevolgen voor de woningbouw in zwaar weer gekomen. Dit heeft de branche ertoe doen besluiten deze Voorstudie wel verder af te ronden, maar af te zien van het aanvragen van een Routekaart. De optie om de Routekaart inhoudelijk door bijvoorbeeld een penvoerder uit te laten werken is voor de branche niet realistisch, omdat er zowel binnen de bedrijven als binnen de sector andere prioriteiten liggen. Hierdoor kan er geen tijd voor een Routekaart worden vrijgemaakt.

KWA Bedrijfsadviseurs B.V.

©

VERTROUWELIJK

2901330DR02 2 december 2010 Blad 2 van 13

Inhoudsopgave

Samenvatting

1.

2.

3.

4.

Introductie

4

1.1

Inzet en doelstelling Voorstudie

4

1.2

Proces totstandkoming Voorstudie

4

1.3

Actuele situatie

5

Geautoclaveerde producten

6

2.1

Het product

6

2.2

Productieproces

6

2.3

Ketenbenadering: grondstofwinning en afvalverwerking

7

2.4

Energiehuishouding

7

2.5

Toepassingen

8

2.6

Marktanalyse van het product

9

2.7

Toekomstverwachtingen

9

2.8

Spanningen

10

Thema’s voor 2030

11

3.1

Scenario-aanpak

11

3.2

Voorgestelde onderzoeksrichtingen

11

3.3

Proces en warmte

12

3.4

Grondstof

12

3.5

Toepassingen

13

Selectie van meest kansrijke aandachtsgebieden

14

Bijlage 1. Overzicht deelnemers

16

Bijlage 2. Uitkomsten SWOT-analyse

17

Bijlage 3. Scenario-analyse

18


©

VERTROUWELIJK


1.

Introductie De brancheorganisatie Vereniging Nederlands Kalkzandsteenplatform (VNK) vertegenwoordigt de belangen van de sector. Deze omvat twee Nederlandse ondernemingen, te weten Calduran (met het Ierse moederbedrijf CRH) en Xella (met het Duitse moederbedrijf Xella International). De sector omvat in Nederland 7 kalkzandsteen- en 3 cellenbetonfabrieken, die in 2008 werk aan 1.150 mensen verschaftten en een omzet van 250 miljoen euro realiseerden. De mogelijkheid tot winstgevend produceren in Nederland zullen afhangen van drie zaken: beschikbaarheid van het juiste personeel voor de fabrieken, voorradig zijn van de benodigde grondstoffen in Noordwest Europa, beschikbaar zijn van energiedragers voor het productieproces en het transport tegen aanvaardbare kosten. Sinds 2007 is VNK betrokken bij het proces om d.m.v. Routekaarten een beeld van de mogelijkheden voor de sector tot 2030 te krijgen. Voordat zou kunnen worden overgegaan tot het opstellen van een Routekaart heeft de branche een zogenaamde Voorstudie uitgevoerd, gefaciliteerd door Agentschap NL. Aan deze voorstudie is naast de beide bedrijven ook deelgenomen door ECN, het EIB, de TUE en IBR Consult. Op deze plaats willen wij hen bedanken voor hun inzet en substantiële bijdragen bij de totstandkoming van deze Voorstudie (zie ook de deelnemerslijst in bijlage 1). NB: Overal waar kalkzandsteen wordt genoemd wordt vrijwel altijd ook de cellenbeton bedoeld.

1.1

Inzet en doelstelling Voorstudie De kalkzandsteen- en cellenbetonsector presenteert in dit rapport zijn toekomstvisie om in de periode tot 2030 een energie-efficiencyverbetering van 50% te realiseren. Deze visieontwikkeling is tot stand gekomen door middel van een voorstudie uit de MJA. Vanuit de MJA-3 heeft de sector zich gecommitteerd om op basis van 2% per jaar in totaal 30% energieefficiencyverbetering na te streven voor de periode 2005 tot 2020. De beoogde 50% energieefficiencyverbetering in 2030 is een extensie van de inspanning die de sector op zich neemt van 30% energie-efficiencyverbetering in de periode 2005 t/m 2020. Deze voorstudie heeft tot doel het aanwijzen en nader toelichten van gewenste of te voorziene trendbreuken die moeten resulteren in een wezenlijke reductie in het energieverbruik. Die trendbreuk mag zich in het product zelf laten zien, maar deze kan ook het resultaat zijn van een inspanning in de keten en daarmee mogelijk ook de eindtoepassing. In dat kader is ook aandacht besteed aan hergebruik en reductie van energie en materiaal in de keten en door de eindgebruiker.

1.2

Proces totstandkoming Voorstudie Het begeleidingsteam bestaande uit VNK, Agentschap en KWA Bedrijfsadviseurs B.V. (KWA), heeft voorgesteld de doelstellingen van het Ministerie van Economische Zaken voor 203, zijnde 50% energie-efficiencyverbetering over te nemen als de doelstelling voor de Voorstudie Kalkzandsteen. De doelstelling is bij de eerste workshop aan de bedrijven voorgelegd en geaccordeerd. Tijdens de eerste workshop is via een brainstormsessie met alleen bedrijven uit de sector in de breedte naar mogelijkheden gekeken. In de breedte betekent hier dat de onderwerpen niet alleen tot energie beperkt bleven, maar dat ook andere milieuonderwerpen en de marktsituatie zijn meegenomen. Pas aan het einde van deze sessie is ingezoomd op energieonderwerpen. In een tweede sessie zijn de voorgestelde opties en richtingen met stakeholders besproken, waarbij ook de invulling en haalbaarheid van energiedoelstellingen zijn getoetst. Daarnaast is ook hier naar de marktsituatie en marktontwikkelingen gekeken.


©

VERTROUWELIJK


In het algemeen kan worden gesteld dat tijdens beide bijeenkomsten de betrokken partijen zeer open hebben gediscussieerd. De partijen waren ook behoorlijk eensgezind over de verwachtingen. Hierdoor kon de Voorstudie op constructieve wijze vorm krijgen.

1.3

Actuele situatie Inmiddels is de branche door de financiële crisis met de daaruit voortvloeiende gevolgen voor de woningbouw in zwaar weer gekomen. Dit heeft de branche ertoe doen besluiten deze Voorstudie wel af te ronden, maar af te zien van het aanvragen van een Routekaart. De optie om de Routekaart inhoudelijk door bijvoorbeeld een penvoerder uit te laten werken is voor de branche niet realistisch, omdat er zowel binnen de bedrijven als binnen de sector andere prioriteiten liggen. Hierdoor kan er geen tijd voor een Routekaart worden vrijgemaakt. NB: Mede door de Voorstudie is overigens al wel een aantal onderzoekslijnen door de sector opgepakt, die ook in deze moeilijke tijden potentie lijken te hebben.


©

VERTROUWELIJK


2.

Geautoclaveerde producten

2.1 Het product Binnen de bouw onderscheidt kalkzandsteen zich door het proces van autoklaveren (bij 200°C), in combinatie met het gebruik van kalk en zand. Kalkzandsteen wordt al meer dan 100 jaar gemaakt in Nederland. Binnen de sector bestaan twee productgroepen: - kalkzandsteen (stenen, blokken en elementen). - cellenbeton. Kalkzandsteen wordt in de bouw toegepast voor dragende wanden. De belangrijkste onderscheidende eigenschappen van kalkzandsteenproducten zijn: • hoge druksterkte • goede geluidisolatie, • groot vermogen om warmte vast te houden, • hoge brandwerendheid, • ademend vermogen. Cellenbeton kenmerkt zich door • goede warmte-isolatie • hoge brandwerendheid • diversiteit in afmetingen [van blokken tot verdiepinghoge panelen]

2.2 Productieproces Kalkzandsteen wordt geproduceerd met de grondstoffen kalk, zand, water en energie. Na het mengen van kalk (5-7 gew%) en zand (90-95 gew%) wordt water toegevoegd, waarna de kalk wordt geblust. De vrijkomende warmte uit deze reactie wordt in het proces gebruikt. Daarna wordt het mengsel (“de specie”) tot vormelingen geperst en deze worden op karren gestapeld. De karren met vormelingen gaan vervolgens in de autoclaaf. Voor schematische weergave zie fig.2.1 Figuur 2.1 Productie van kalkzandsteen

autoclaferen


©

VERTROUWELIJK


De kalkzandsteen wordt bij een druk van 8-16 bar en een temperatuur van 180-200 °C met stoom verhard tot stenen, blokken of elementen (typering op basis van grootte). In de autoclaaf vindt vorming van een calciumsilicaathydraat plaats, dat de zandkorrels bindt. Dit geeft de kalkzandsteen zijn uiteindelijke sterkte. Dit proces duurt circa 12-24 uur. Een locatie heeft meerdere autoclaven die met elkaar in verbinding staan. Hierdoor kan de ingebrachte stoom tussen autoclaven worden overgeheveld. Ook de warmte uit stoomcondensaat wordt vaak hergebruikt of teruggevoerd. Voor de specifieke toepassing cellenbeton is het proces nagenoeg identiek, zij het dat hier een zeer klein percentage [< 1- 5] aluminium aan het mengsel wordt toegevoegd. Doordat tijdens de reactie belletjes ontstaan, gaat het cellenbeton rijzen. Dit proces duurt 6 tot 12 uur.

2.3 Ketenbenadering: grondstofwinning en afvalverwerking Kalk wordt veelal geïmporteerd vanuit Duitsland of België als ongebluste kalk. Na winning in groeven wordt het kalksteen gebroken en in kalkovens bij circa 1.000 °C gebrand. Het aanwezige calciumcarbonaat in het kalksteen wordt dan omgezet in ongebluste kalk (CaO) en koolzuurgas (CO2). Vervolgens vindt transport van de kalk per as of per schip naar de fabrieken plaats. Het zand wordt voor ongeveer 80% met zuigers gewonnen in zandputten naast de productielocaties. De overige 20% komt van putten elders en wordt veelal per schip aangevoerd. Na ontwatering vindt zuivering plaats en wordt de benodigde samenstelling van grove en fijne zanddeeltjes gerealiseerd. Voor het nodige water wordt vaak leiding- of grondwater gebruikt. Dit water wordt zowel als grondstof gebruikt als voor het mengen, de stoomproductie en de zaagkoeling. In totaal gebruikt de sector voor de jaarlijkse productie circa 3 miljoen ton zand en 0,2 miljoen ton kalk. Alle gebruikte grondstoffen worden volledig gebruikt. Ook uitval op de productielocatie kan (na breken en malen) weer voor 100% in het proces worden teruggevoerd, of als vormgegeven product worden hergebruikt. In de gehele keten van de bouw ontstaat jaarlijks circa 16 miljoen ton bouwen sloopafval. Het bouwen sloopafval komt vrij bij sloop- en renovatiewerkzaamheden. Het kalkzandsteenpuin kan met het andere vrijkomende beton- en metselwerkpuin in de puincontainer worden gedeponeerd. Het puin wordt door puinbrekers verwerkt tot menggranulaat, dat vervolgens wordt toegepast als funderingsmateriaal in de wegenbouw.

2.4 Energiehuishouding Bij een totale productie van bijna 1,5 miljoen m3 kalkzandsteen en 0,5 miljoen m3 cellenbeton, bedroeg in 2008 het totale energieverbruik van de kalkzandsteensector 1,36 PJ (met een aandeel van 29 miljoen m3 aardgas en 45 miljoen kWh elektriciteit). In totaal betreft dit de situatie van twee bedrijven met in totaal 10 locaties in Nederland. Dit betekent dat er per m3 product tijdens de productie bijna 20 m3 aardgas en 30 kWh elektrische energie nodig is. Het aardgas wordt grotendeels gebruikt voor opwekking van stoom voor het autoklaveren. De elektrische energie wordt gebruikt voor mengen, roeren en intern transport. In de SWOT is ook gekeken naar kansen en bedreigingen die de sector ziet in zijn huidige producten en in producten voor de toekomst. Deze zijn in tabel 2.3 weergegeven en vormen een groot deel van de inspiratie voor de thema’s die voor de Routekaart worden voorgesteld.


©

VERTROUWELIJK


Tabel 2.3 Kansen en bedreigingen (zwart = huidige situatie, blauw = situatie 2030) Kansen *

Bedreigingen *

Grondstoffen (INPUT) • •

Kalkbehoefte Energieprijs: transport, productie, kalkbranden

•

Energiekosten t.o.v. alternatief zoals hout

• •

In toekomst gebrek aan vaklieden in de bouw Prefab ontwikkelingen in beton, staal, hout

Aanbod menskracht Positioneren als regioproduct Inzet duurzame energie + lage temperatuur Afnemers (MARKT) • Grotere afmetingen • Andere markten (grond- weg en waterbouw) • Wapenen of voorspannen met staal, vezels

• •

Geringe innovatie Geen mondiale handhaving

Krimp van de markt Verschuiving van nieuwbouw naar renovatie

• • •

• •

Concentratie bouwvolume Lobby vanuit hout, beton, keramiek

• •

Inzet duurzame energie Positief imago

Productie (LOCATIE) • Samenwerken met partners in de keten • Ontwikkeling montage robot • Alternatieve producten uit gerecycled afval • • •

Toename volume en flexibiliteit in de bouw Kritische consument Breed inzetbaar product

2.5 Toepassingen Doordat het materiaal vrij zwaar is maar niet vorstbestendig wordt het vooral gebruikt bij toepassingen binnen. Kalkzandsteen is verkrijgbaar in blokken van verschillende afmetingen en is vrij eenvoudig te verwerken. Aangezien het een duurzamer materiaal is dan beton wordt het ook voor DUBO-woningen en bij duurzaam bouwen toegepast. Kalkzandsteen wordt over het algemeen gemetseld of gelijmd. Mogelijke toepassingsvormen voor kalkzandsteen zijn: • Stenen of metselblokken De metselstenen hebben een kleiner formaat, zijn gemakkelijk te verwerken en zijn licht van gewicht. De silicaatstenen zijn te verkrijgen in een dikte van 7 cm, 10 cm, 15 cm en 21 cm. Metselblokken zijn verkrijgbaar in verschillende kleuren (wit, gebroken wit). Kleine kleurverschillen zijn eigen aan de kalkzandsteen. De metselblokken hebben een grotere afmeting dan de stenen, wat de verwerkbaarheid ten goede komt. Deze blokken worden gemetseld, waarbij bastaardmortel (toevoeging van gehydrateerde kalk) wordt gebruikt i.p.v. traditionele mortel. • Volle lijmblokken Deze blokken zijn voorzien van een tand- en groefverbinding voor een nauwkeurige positionering. De blokken zijn zeer geschikt voor snel en nauwkeurig metselwerk. Ze zijn vooral geschikt voor niet-zichtbaar metselwerk en zijn bruikbaar voor dragend en nietdragend metselwerk, voor binnen- en buitenmuren. Deze blokken worden verlijmd met een speciale lijmmortellaag ( +/- 2 mm). De blokken zijn afwerkbaar met een dunne pleisterlaag. De blokken hebben een witte kleur. De silicaatsteen is verkrijgbaar in verschillende diktes. Er bestaan ook lijmblokken voorzien van verticale sleuven, waardoor er voor nutsleidingen in de blokken minder moet worden gekapt. • Vellingblokken en vellingblokken met hoek Met vellingblokken kan men op een economische wijze schoonwerk wanden realiseren. Vellingblokken zijn rondom voorzien van een schuine vellingkant, worden verlijmd en zijn geschikt voor één- of tweezijdig schoonwerk. Vellingblokken kunnen zowel handmatig als mechanisch worden verwerkt. De lijmvoegen zijn maar 2mm dik en hoeven daarom niet gevoegd te worden. Opvoegen en bepleisteren is dus niet nodig. Ze kunnen als opvulwand of


©

VERTROUWELIJK


als dragende wand gebruikt worden. De silicaatsteen is verkrijgbaar in verschillende diktes. De blokken hebben de standaard witte kleur. • Warmtewandblokken Warmtewandblokken zijn grote metselblokken die zijn voorzien van sleuven voor de wandverwarming. Vergelijk het met vloerverwarming, maar dan verticaal. Dat betekent dat wandverwarming ook een zeer aangename warmtestraling geeft die zich gelijkmatig in de ruimte verspreidt. Het resultaat is een behaaglijk klimaat zonder koude trek. • Elementen Elementen zijn vooral geschikt voor dragend bovengronds en ondergronds metselwerk en worden vooral toegepast in appartementsbouw, utiliteitsbouw en kantoorbouw. De elementen zijn glad en vol, en worden verwerkt met een hijskraantje, zijn voorzien van een tand- en groefverbinding en zijn wit van kleur. Voor nadere informatie wordt verwezen naar de websites van onder andere Xella en Calduran.

2.6 Marktanalyse van het product Vanuit een marktverkenning onder de betrokken bedrijven zijn de sterke en zwakke kanten van het product en de toepassingen in kaart gebracht (zie tabel 2.2). Voor de totale SWOT-analyse wordt verwezen naar bijlage 1. De sterkten en zwakten zijn in onderstaande tabel opgenomen. Tabel 2.2 Sterkten (+) en zwakten (-) uit SWOT-analyse Kalkzandsteen

Natuurproduct en onbeperkt voorradig Goedkoop t.o.v. concurrenten Schoon proces Lage energieverbruik Goede producteigenschappen - Geringe restwaarde voor hergebruik - Geen giet/-stortproduct - Beperking in afmeting elementen - Gevoelig voor weersinvloeden - Beperkte (trek)sterkte

+ + + + +

Cellenbeton (nagenoeg identiek aan kalkzandsteen) Extra aspecten zijn: + Lichter materiaal - Andere toepassing (door minder draagkracht) - Extra toevoeging (aluminium)

2.7 Toekomstverwachtingen Tijdens de tweede workshop heeft het Economisch Instituut voor de Bouw (EIB) de volgende marktprognoses geschetst: - Renovatie van woningen gaat in de toekomst belangrijker worden, terwijl een afname van nieuwbouw wordt verwacht. Door de huidige beperkte positie van kalkzandsteen in de renovatiemarkt ligt daar een uitdaging voor het zoeken naar opties en mogelijkheden - Parallel hieraan loopt de discussie van sloop versus nieuwbouw Ook het ECN is gevraagd aan te geven welke aandachtsgebieden zij in de toekomst verwachten voor de kalkzandsteen. Hierbij kwamen naar voren: - Warmtepompen kunnen op termijn een bijdrage gaan leveren. De huidige warmtepompen zijn nog gericht op lage temperaturen. Doordat testen met hogere temperaturen nu lopen zal in 2030 de beschikbaarheid hiervan voor het kalkzandsteenproces interessante besparingsmogelijkheden bieden. - NB: bij het autoklaveren zal de komende jaren nog ruimte zijn voor efficiencyverbetering, waardoor de match met warmtepompen mogelijk al eerder in bereik komt. De aanwezigen op de tweede workshop verwachtten op het vlak van grondstoffen geen beperkingen in 2030.


©

VERTROUWELIJK


2.8 Spanningen Van andere producten in de bouw, ondervindt kalkzandsteen vooral concurrentie van beton en hout en in mindere mate van keramiek. De concurrentiepositie van kalkzandsteen wordt positief beïnvloed door het duurzame karakter van de grondstoffen en de relatief lage temperatuur van autoklaveren. Dit betekent dat kalkzandsteen ook in 2030 nog een plaats in de bouw zal hebben. Concurrentie vanuit het buitenland wordt in belangrijke mate beperkt, doordat het gewicht van de stenen voor een belemmering zorgt. Het gewicht zorgt ervoor dat de actieradius van transport beperkt is. Hierdoor beperkt de concurrentie vanuit het buitenland zich tot België en Duitsland, en dan nog in belangrijke mate tot het grensgebied. Hier werkt de import en export beide kanten op. Grondstoffen zijn op dit moment nog overvloedig voorradig. Een bedreiging in de toekomst zou kunnen komen vanuit een aanscherping van Natura 2000, waardoor de winning van kalk en zand en water onder druk kan komen te staan. Doordat lagere kwaliteit grondstoffen echter ook in kalkzandsteen kan worden verwerkt, zal de druk op de sector beperkt zijn.


©

VERTROUWELIJK


3.

Thema’s voor 2030

3.1 Scenario-aanpak Omdat kalkzandsteen een product is dat met name voor de Nederlandse markt wordt geproduceerd en er mondiaal gezien weinig concurrentie is vanuit andere werelddelen, is besloten het model aan te passen in verband met marktomstandigheden. Dit betekent dat de opties “Mondiale solidariteit” en “Mondiale markt” niet verder zijn uitgewerkt. Tabel 3.1 Toekomstrichtingen voor 2030 Zorgzame regio Milieu en reductie Trans-Atlantische regio Technologie en innovatie

Voor de totale SWOT van de beide bovenstaande scenario’s wordt verwezen naar bijlage 2.

3.2 Voorgestelde onderzoeksrichtingen Een basisaanname voor deze Voorstudie is dat kalkzandsteen over 20-30 jaar nog steeds bestaat en ook nog in de bouw wordt toegepast. Verder blijft in de toekomst ook restwarmte vrijkomen uit het proces, ondanks verdergaande procesoptimalisaties. Op basis van de bovenstaande analyses en toekomstverwachtingen is door de deelnemende bedrijven aangegeven dat de meeste kansen in 2030 op de volgende thema’s zijn te verwachten: grondstofcyclus (winning en afval), proces en warmte, constructies. Hieronder is aangegeven met welke onderzoeken deze richtingen verder kunnen worden ingevuld. Deze zijn vervolgens gerangschikt in de tijd naar de verwachte resultaten of toepasbaarheid op korte termijn (2010 - 2015), de middenlange termijn (2015 - 2025) en de lange termijn (2025 en verder) (afgekort met respectievelijk KT, MT en LT). Schematisch is de productie van kalkzandsteen in figuur 3.1 weergegeven, waarbij vooral aandacht is besteed aan de output: waar gaat product naar toe? waar verdwijnt er energie uit het systeem? Figuur 3.1 Productie van kalkzandsteen


©

VERTROUWELIJK


3.3

Proces en warmte

Binnen dit thema zijn 4 aandachtsgebieden gesignaleerd. Deze richten zich allen op de reactie van Silicium met Calcium tot kalkzandsteen, waarvoor een hoge temperatuur nodig is. Op dit moment wordt hiervoor stoom als katalysator gebruikt. 3.3.1 Efficiëntere inzet van stoom De inzet van brandstof is exergetisch gezien nog niet optimaal. De inbreng van stoom bij 200°C in de autoclaaf kan worden geoptimaliseerd. - KT: verbeteren van de regeling en sturing rond het gebruik van stoom - KT: inzetmogelijkheden van WKK - LT: stoom in een cascade met andere processen inzetten 3.3.2 Duurzame energie Vervanging van fossiele brandstof door duurzame brandstof zal de komende jaren in toenemende mate plaatsvinden. - KT: inzet van groene elektriciteit - KT: inzet van groen gas - MT: lokale inzet van biomassa of reststromen voor energieopwekking - LT: inzet van diepe geothermie in combinatie met warmtepomp (mogelijk bij lagere temperatuur) 3.3.3 Autoclaafproces met lagere temperatuur dan 200°C De insteek voor 2030 is om met technologische vernieuwingen de temperatuur omlaag te krijgen. - KT: optimalisatie van het proces in de autoclaaf - MT: optimalisatie van energie-inzet door een deel van het proces continu te laten verlopen - MT: toepassing van warmtepomp - MT: inzet van chemisch alternatief of additieven, waardoor de reactie bij een lagere temperatuur plaatsvindt 3.3.4 Restwarmte Restwarmte vanuit het proces moet met nieuwe technieken voor intern of extern hergebruik kunnen worden opgewaardeerd. - MT: hybride warmtepomp in 2015 (zorgt voor ca 15% inzet bij 120 °C) - MT: warmteterugwinning uit product als het bij ca 100 °C de autoclaaf verlaat (bijv. door inzet van tunnel of verbeterde cascade)

3.4

Grondstof

Om kalkzandsteen te produceren zijn zand en kalk nodig. Beide grondstoffen zijn nagenoeg oneindig voorradig. Vanuit een duurzaamheidsbenadering is het zinvol om na te gaan wat in 2030 het beste energetische alternatief is voor de te gebruiken grondstoffen in relatie tot het productievolume . 3.4.1 Inzet van afval en reststromen - KT: herinzet afval op eigen locatie - KT: inzet van afval vanaf de bouwplaats - KT: inzet van afval uit sloopwerken


©

VERTROUWELIJK


3.5

Toepassingen

Kalkzandsteen wordt als dragend onderdeel van gebouwen geleverd. Hierin concurreert het met beton (en in mindere mate met baksteen en houtskeletbouw). Om in de toekomst het huidige marktaandeel te kunnen behouden (of mogelijk uit te breiden) is het nodig dat de sector het product zich profileert en de positieve milieueigenschappen duidelijk positioneert ten opzichte van de andere bouwproducten. 3.5.1 Andere samenstelling bouw constructies Door kalkzandsteen in combinatie met andere bouwmaterialen toe te passen wordt optimaal gebruik gemaakt van de sterke eigenschappen van de toegepaste materialen. - MT: onderzoek naar andere vormen van bouwen en constructies in 2030 - MT: zicht op inzet van kalkzandsteen in combinatie met andere bouwmaterialen - LT: ander gebouwen (denk ook aan ondergronds of op water) 3.5.2 energetisch concept Kalkzandsteen kan een bijdrage leveren aan het passief huis, d.w.z. een huis waar geen energie aan toegevoegd hoeft te worden in de gebruiksfase. - KT: verbeterde klimaatbeheersing door samenwerking met installateurs - KT: theoretisch onderbouwing aan bijdrage vanuit kalkzandsteen aan passief huis 3.5.3 renovatie versus nieuwbouw Op basis van de prognose van het EIB wordt aangenomen dat in 2030 minder nieuwbouw zal plaatsvinden, maar wel meer renovatie van woningen. - KT: mogelijkheden voor inzet van kalkzandsteen bij renovatie - KT: inzet van MRPI-methodiek1 voor duurzaam inkopen - LT: onderbouwing leveren voor de afweging van sloop versus renoveren

1

MRPI staat voor milieu relevante prestatie indicatoren en beoogt in de bouw op een objectieve wijze onderlinge vergelijking van bouwmaterialen mogelijk te maken. Producenten leveren hiertoe zelf de uitgangspunten voor de berekeningen aan.


©

VERTROUWELIJK


4.

Selectie van meest kansrijke aandachtsgebieden

Op basis van toekomstverwachtingen zijn de volgende kansen en mogelijkheden gesignaleerd: - efficiëntere inzet van stoom - inzet van duurzame energie - temperatuur van de autoclaaf verlagen beneden 200°C - restwarmte benutten - inzet van afval en reststromen - veranderen van de samenstelling van bouwconstructies - bijdrage leveren aan energetisch concept van woningen - verschuiving van nieuwbouw naar renovatie Zoals in het voorwoord al is aangegeven heeft de sector aangegeven de bovenstaande onderzoeksrichtingen niet verder te zullen gaan onderzoeken in de vorm van een Routekaart. Ook de optie om de Routekaart inhoudelijk door bijvoorbeeld een penvoerder uit te laten werken is voor de branche niet realistisch, omdat er zowel binnen de bedrijven als binnen de sector andere prioriteiten liggen. Hierdoor kan er geen tijd voor een Routekaart worden vrijgemaakt.


©

VERTROUWELIJK


Bijlagen

Bijlagen

KWA Bedrijfsadviseurs B.V. VERTROUWELIJK

©

Bijlage 1. Overzicht deelnemers Bedrijf Calduran Xella

EIB ECN TU Eindhoven (Bouwkunde) IBR Consult VNK Agentschap NL KWA Bedrijfsdaviseurs

Contactpersoon de heer R. van Groesen de heer H. Schaap de heer B. Geul de heer B. Been de heer Ton Bierhof de heer J. Schellevis de heer A.K. Wemmers De heer D.R.W. Martens de heer R. Wiegers de heer M.H.M. Coppens de heer G. Otter de heer B. Manders de heer P. Balemans de heer R. Braaksma

Bijlagen


©

Bijlage 2. Uitkomsten SWOT-analyse Sterkte Grondstoffen (INPUT) • Natuurproduct • Onbeperkt voorradig • Goedkoop Productie (LOCATIE) • Schoon proces ( geen emissies ) • Flexibiliteit in productiecapaciteit • Laag energieverbruik in productieproces • Veel intern hergebruik van energie en stoom Afnemers (MARKT) • Voordelig constructief bouwproduct • Geen afval op de bouw ( op maat levering ) • Goede producteigenschappen: o Goed verwerkbaar o Flexibel product o Eenvoudig mechanisch te verwerken o CO2 absorptie in de keten o Warmte / koelte accumulerend o Geluid isolerend o Vochtabsorberend / ademend o Brandwerend o Gemakkelijk recyclebaar o Brede opties voor eindgebruikers

Zwakte • •

Geringe restwaarde voor hergebruik Prijs van product beperkt recycle opties

• • •

Beperking in afmeting van de elementen Geen kant-en-klaar giet-/stortproduct Opslagruimte op de bouwplaats nodig (i.t.t. een giet- of stortproduct of prefab )

•

Gevoelig voor weersinvloeden ( vorst en verwering ) Heeft gevelbekleding nodig Beperkte bouwhoogte door beperkte sterkte eigenschappen Onvoldoende stabiliteit op hoogte Lage treksterkte en niet eenvoudig te wapenen Kwaliteit van de wand afhankelijk van de verwerking Gedegen dilatatieadvies nodig

• • •

Kansen * Grondstoffen (INPUT)

Bedreigingen * • •

Kalkbehoefte Energieprijs: Transport, productie, kalkbranden

Positief imago Inzet duurzame energie Productie (LOCATIE) • Samenwerken met partners in de keten • Ontwikkeling montage robot • Alternatieve producten uit gerecycled afval

•

Energiekosten t.o.v. alternatief zoals hout

• •

In toekomst gebrek aan vaklieden in de bouw Prefab ontwikkelingen in beton, staal, hout

• • •

• •

Geringe innovatie Geen mondiale handhaving

Krimp van de markt Verschuiving van nieuwbouw naar renovatie

• •

Concentratie bouwvolume Lobby vanuit hout, beton, keramiek

• •

Aanbod menskracht Positioneren als regioproduct Inzet duurzame energie + lage Temp. Afnemers (MARKT) • Grotere afmetingen • Andere markten (grond- weg en waterbouw) • Wapenen of voorspannen met staal, vezels, . • • •

Toename volume en flexibiliteit in de bouw Kritische consument Breed inzetbaar product

* Blauw [cursief] = opties voor 2030

Bijlagen


©

Bijlage 3. Scenario-analyse Kansen Trans-Atlantische Regio

Bedreigingen Trans-Atlantische Regio

Zandwinning wordt gemakkelijker (minder last van overheid) Toename niet-fossiele brandstoffen - wind/zon/aardwarmte/water - goedkope kernenergie Bouwen onder de grond Toename keurmerken Toename individualisme Meer ruimte voor expressie Volledig digitaal ontwerpen met een flexibel product Consument ontwerpt eigen woning Scheiding functionaliteit van ruimtes (bijv. anders of met minder verwarming) Samenvoegen van woningen (van 2 naar 1) Flexibiliteit in de bouw Meer ruimte in woningen Kracht als goedkope bouwsteen Toename marketing Product past goed in alle markten (bovenkant en onderkant van de markt) (zonder verlies van functionaliteit Zelfbouwpakketten Kantoor aan huis Grote diversiteit aan afbouwproducten (eenvoudig te zoeken op internet) Goedkope arbeidskrachten Weinig menskracht

Druk op beschikbaarheid van aluminium

Gebrek aan handhaving Door geringe controle van de overheid staat de waarde van het product onder druk door oneerlijke concurrenten

Door technologie kunnen andere producten zich beter presenteren Harde concurrentie Onvoldoende kennis bij consument Toename gebruik website en internet Consument is leading

Kansen Zorgzame Regio

Bedreigingen Zorgzame Regio

Positief imago voor kalkzandsteen Alternatieve energiebronnen (bijv. aardwarmte) Door lage temperatuur (200°C) goede concurrentiepositie tov staal en cement Toename ouderenwoningen en verzorgingstehuizen Sloop van Vogelaarwijken Groei aan woningen Behoud werkgelegenheid Product uit eigen regio Biedt mogelijkheden voor stralingsvrije ruimten (leidingen in muren) Bewoner is kritisch en stelt hoge eisen Minder flatbouw Eenvoudig product

Aardwarmte kost veel (voor 1°C extra moet je 100 meter dieper) Stijging energiekosten Zandwinning onder druk

Afname bouwvolume (meer bij elkaar) Sterke houtlobby Kracht van aannemer en consument keuzevrijheid

Bijlagen


©

in

Bouwstenen voor een duurzame toekomst (met kalkzandsteen en cellenbeton)

Recommend Documents