美國西海岸試點木質建築的碳抵消 - 彭博社
Zahra Hirji
華盛頓大學福斯特商學院的創始人大廳，由於其大部分採用的大型木結構，其碳足跡估計只有傳統混凝土建築的四分之一。該建築由LMN建築師設計。
攝影師：Tim Griffith
本文是彭博綠色系列的一部分 木材之城 ，探討了木材作為低碳建築材料在全球崛起的現象。
華盛頓大學的創始人大廳去年開放，與西雅圖校園上的任何其他建築都不同。由於主要採用了一種強大的工程木材——大型木材，其橫樑、柱子和中央樓梯洋溢着温暖的色調。新建築的骨架鎖定了太平洋西北地區樹木消化的二氧化碳，並且應該在未來幾十年甚至更長時間內將其排放到大氣層之外。
創始人大廳的碳足跡“預計在未來60年左右將比傳統混凝土-鋼結構小76%”，該校福斯特商學院院長Frank Hodge表示。一些節約能源和水資源的特性佔了其中的一部分，但其中很大一部分歸功於材料。“其中很大一部分是使用大型木材建築，”Hodge説。
這座佔地85,000平方英尺的建築於2022年秋季開放，結合了辦公室、講堂和聚會空間。攝影師：Tim Griffith由於建築佔據了令人震驚的三分之一的與能源相關的排放，脱碳化該行業必須儘快進行，以使全球變暖保持在《巴黎協定》規定的限制範圍內。可持續的大規模木材是鋼鐵（全球排放量的7%來源）或水泥（8%）的氣候友好替代品，水泥是混凝土的關鍵成分。
但有一個問題：大規模木材仍然是一種小眾產品，通常成本更高。根據霍奇的説法，創始人大廳的最終價格約為7700萬美元，木材溢價為400萬美元。
為了尋找激勵木材建築的方法，總部位於科羅拉多州博爾德市的氣候科技公司Aureus Earth着手設計一種新型碳抵消。抵消是公司用來平衡其碳平衡表的一種常用工具。在自願市場上購買，旨在彌補企業供應鏈中產生的氣候污染。根據Trove Research Ltd.的跟蹤，2022年抵消市場達到了13億美元。
“通過抵消，你試圖通過購買某種誘導新的氣候效益的東西來補償或中和你的污染影響，否則這種效益是不會發生的，”美國大學碳減排法律與政策研究員丹尼·卡倫沃德説。美國大學碳減排法律與政策研究所的研究員。
但對抵消市場的日益嚴格審查顯示，很多抵消並沒有避免或減少温室氣體排放 — 例如，抵消可能基於誇大的關於森林碳吸收的聲明，或者可能支持可再生能源項目，這些項目本來就會建設，無論是否出售積分。而且尚不清楚木結構抵消是否能避免普遍困擾其他類型抵消的陷阱。
在這種情況下 — 對於奧瑞斯地球來説，這是迄今為止的一次嘗試 — 該公司試圖對木材中儲存的二氧化碳進行估值，將其作為一種新型抵消出售，然後讓建築商使用這筆錢支付新建築。該公司去年與華盛頓大學合作，向一羣木材行業支持者和私人基金會出售了15萬美元的創始人大廳碳抵消積分。（大學和奧瑞斯地球都拒絕進一步披露購買者的身份。）
奧瑞斯地球表示，他們創造了一種基於碳儲存的資產類型，被歸類為不動產，因此該交易被華盛頓州金縣的地方政府記錄。但各方將其宣傳為一個“概念驗證”，因為購買者將錢款捐贈給了大學。
“這是我們展示如何做到的方式，”霍奇説，“希望以我們微小的方式，開始一個關於如何利用不具有如此大碳足跡的產品來建造建築物的運動。”
評估柱子和梁中的碳
2019年，西雅圖LMN建築師團隊為創始人大廳設計了三個初始設計概念：一個採用混凝土結構，另一個採用鋼結構，第三個主要採用大部分木質結構。第三個最為獨特，環境足跡顯著較低，但成本最高。
霍奇和他的同事最初選擇了混凝土選項。但如果即將到來的學生們將會考慮氣候變化和可持續性，他意識到，“那麼我們最好也考慮一下。”幾周後，大學最終轉向了大部分採用木質結構。
抵消並沒有影響決定。“奧瑞斯地球甚至不在考慮範圍之內，”霍奇説。這要歸功於森林產品行業的前高管介紹。然後，經過一年多的時間來解決試點抵消計劃並獲得大學的批准。
首先，奧瑞斯地球制定了一個詳細的“協議”，以確定儲存在木質建築中的二氧化碳當量（CO2e）的確切數量。這考慮了樹木在森林和製造設施之間的距離；不同的木種；以及木材含水量等因素，奧瑞斯地球的聯合創始人兼董事總經理薩爾梅隆·巴恩斯説。
由此產生的協議“真正讓我們能夠獲得建築結構元素中存儲的噸數的準確數字，”巴恩斯説。建築外立面的部分，隨着時間可能會更換，未被計算在內。
使用那個配方，公司確定Founders Hall的結構中大約儲存了1,000噸CO2e。然後公司確定了這些排放的價值 — 15萬美元，或每噸150美元 — 使用市場研究並與項目贊助商進行協商。（“未來的項目將考慮市場價格等因素，”Barnes説。）Aureus Earth還幫助找到了新鑄碳信用的買家，並促成了交易。
Founders Hall被設計為利用自然光，減少能源消耗。攝影師：Tim Griffith“我們的交易被認為是象徵性的，因為我們囤積碳的買家，也就是碳信用的買家，一旦購買了，就將其捐贈給了大學”，大學並未使用這些抵消來減少其排放，Hodge説。
從表面上看，這筆交易是成功的。大學賺回了一點錢，而Aureus Earth證明了基於大型木材建築的碳抵消可以具有貨幣價值。
Greg Kats是長期投資者和綠色建築專家，現任智能表面聯盟首席執行官，他並未參與該項目，但他看到了其中的潛力。“一旦你建造了一個木質建築或大型木材建築，那麼這些木材基本上是永久封存的，因為它是如此高價值的產品 — 即使建築最終被拆除和更換，也不會有人將其填埋，”他説。Kats表示，他認為抵消可以幫助推動更多的建築商轉向大型木材建築，特別是隨着製造業的擴張，產品成本開始下降。
每噸CO2e 150美元，甚至每噸100美元，足以支付使用交叉層壓木材的額外成本嗎？“答案是，在許多情況下，是的，”他説。
證明“附加性”
圍繞大多數抵消措施，包括潛在的木材抵消措施，存在一個與“附加性”有關的重要問題。氣候項目，比如選擇使用大規模木材建築，如果沒有購買抵消措施，就不會發生，那麼這就是附加的。
“聲稱結果是附加的；支付導致了新的活動，”Cullenward説。“這在整個事情中是要點。”
就創始人大廳而言，選擇使用大規模木材的決定顯然不是附加的。這是因為大學在討論抵消措施之前就選擇使用這種對氣候友好的材料了。因此，對於Cullenward和其他跟蹤碳抵消措施的專家來説，這個特定的概念驗證實際上並沒有證明任何東西。
未來基於大規模木材的抵消措施是否可能是附加的是另一回事，仍然是一個懸而未決的問題。通常，抵消協議是公開的，其中有一個部分專門討論附加性。Aureus Earth並沒有公開披露其大規模木材協議。但在其網站上，該公司表示通過將符合抵消條件的項目限制在早期設計階段，當決定使用木材尚未確定時，並通過激勵建築材料中的長期碳儲存來“最小化非附加性風險”。
卡倫沃德仍然持懷疑態度。“我對與建築相關的應用非常懷疑，因為設計和完成一座大型建築需要很多年，需要克服許多許可障礙，需要進行大量規劃，”他説。“這不像你可以同時推進兩個想法，只需要一點激勵就能切換。這對我來説是極不可信的。”
來自系列報道：格倫費爾災難後，木質建築在英國受挫引發火災恐慌
巴恩斯表示，Aureus Earth的目標是“將建築環境抗擊氣候變化的能力貨幣化。”“我們意識到目前的碳抵消並不是一個完美的手段，”他説。“它們是達到目的的手段。”
對此，巴恩斯表示，公司正在研究“其他金融產品和激勵機制”來進一步推廣大規模木質建築和其他更環保的建築材料。他拒絕透露具體細節，但在後續電子郵件中補充説：“在我看來，任何一家僅僅以自願碳市場為基礎的商業模式都承擔了相當大的風險。”
然而，卡倫沃德認為，創始人大廳的實驗中有一線希望：“人們可以探索大規模木質建築而不必嚴格需要這種激勵來推動前進，這是一個值得慶祝的積極事情。就像，這正是當氣候友好的做法看起來不錯的時候，對吧？”