Koraci prema stvaranju tunela bez ugljika

Unatoč zastrašujućem vremenskom okviru koji je postavljen Pariškim sporazumom, tuneli s nultom emisijom ugljika su nadohvat ruke ako se implementiraju prava rješenja.

Industrija izgradnje tunela nalazi se na prijelomnoj točki gdje su održivost i dekarbonizacija na vrhu planova rukovoditelja. Kako bi se postigao cilj klimatskih promjena od 1,5°c do 2050., industrija izgradnje tunela morat će smanjiti izravne emisije CO2 na neto nulu.

Trenutačno premalo zemalja i infrastrukturnih projekata "priča" i preuzima inicijativu za smanjenje ugljika. Možda je Norveška jedna od zemalja koja prednjači, i, kao i na njihovom domaćem tržištu električnih vozila, oprema za konstrukciju električnih pogona se sve više koristi, a veliki gradovi će imati ugljično neutralnu izgradnju do 2025. Izvan Norveške, nekoliko zemalja i projekata u Europi, na primjer , uspostavljaju barem željene ciljeve za smanjenje ugljika, ali obično samo s fokusom na razvoj betonskih mješavina s niskim udjelom ugljika.

Industrija izgradnje tunela pridonosi globalnim emisijama CO2 i ima ulogu u smanjenju ugljika. Industrija se suočava sa sve većim pritiskom kreatora politika, investitora i kupaca da dekarboniziraju poslovanje.

Nakon što se donese odluka o izgradnji novog tunela, pametan dizajn praćen učinkovitom gradnjom usmjerenom na ugljik u konačnici će dovesti do nižih troškova projekta.

Dok neki vjeruju da tuneliranje s niskim udjelom ugljika znači veće troškove projekta, trenutačna najbolja praksa u upravljanju ugljikom u građevinskoj industriji sugerira suprotno, a putem holističkog pristupa tijekom cijelog životnog vijeka projekta, s inženjerima usmjerenim na uštedu ugljika, ovo suštinski donosi ukupnu uštedu troškova projekta isto! To je sigurno etos iza standarda PAS2080 za upravljanje ugljikom u infrastrukturi i isplati se upotrijebiti na projektima za one koji su zainteresirani za dekarbonizaciju.

S obzirom na ovu rastuću ambiciju i potrebu za dekarbonizacijom, evo mojih pet centi: tri ključna aspekta koji bi ubrzali napore dekarbonizacije i učinili značajan pomak naprijed za postizanje cilja klimatskih promjena od 1,5 °C ‒ Gradite pametno, gradite učinkovito i gradite za doživotno.

Gradite pametno - Sve počinje s inovativnim i pažljivim dizajnom

Najveći dobici dekarbonizacije u tunelima dolaze iz odluka u fazama planiranja i projektiranja. Inicijalne odluke za moguće projekte ključne su za priču o ugljiku, uključujući treba li uopće graditi ili tražiti nadogradnju ili produljenje životnog vijeka postojeće imovine prije nego što se krene s novim pristupom izgradnje.

Dakle, ključne razlike su napravljene u ranoj fazi projektiranja, a kod tunela se u dizajnu može ostvariti najveći udio ušteda ugljika. Takve prednosti dizajna mogu se lakše implementirati na projektima tunela putem vodstva klijenata, na primjer poticanjem pristupa nabavi koji privlače glavne izvođače da ponude inovativne procese i materijale za smanjenje ugljika, koji zauzvrat potiču širi tehnički lanac opskrbe.

Pri gradnji otvorenih tunela raspršeni betonski kameni nosači koriste se diljem svijeta, au mnogim zemljama u svijetu, s obzirom na njihovu visoku kvalitetu, naširoko su prihvaćeni za trajne obloge tunela, čime se štedi između 20-25% betona koji se koristi u konvencionalnim tunelima. sustavi obloga. Vjerujem da moderni sustavi prskanog betona danas, kombinirajući visoku razinu zamjene za portlandski cement, polimerna vlakna i inovativne vodonepropusne tehnologije, nude mogućnosti za potencijalno postizanje više od 50% smanjenja ugljika u našim oblogama tunela. Ali opet, ova 'Build Clever' rješenja moraju biti obuhvaćena i implementirana u ranoj fazi projektiranja kako bi se maksimizirao najveći potencijal uštede ugljika. Ovo su stvarna rješenja koja daju stvarne uštede, a ove velike korake možemo učiniti danas s pravom timskom kulturom, pravim dizajnom i zajedno s uzbudljivim novim modelima nabave koji potiču pozitivne stvari da se dogode.

Kao strana brDakle, izazov za prskani beton s niskim udjelom ugljika je sporije povećanje čvrstoće u prvih nekoliko sati nakon prskanja. Rano povećanje čvrstoće ključno je za sigurnost iznad glave i produktivnost u izgradnji dovoljno debelih slojeva. Zanimljive studije koje smo razvili s geopolimerima (mješavine bez portland cementa) pokazale su da možemo dobiti beton s ultra niskim udjelom ugljika s brzim ranim povećanjem čvrstoće, iako nastavljamo poboljšavati potrebnu dugoročnu izvedbu kako bismo ove mješavine učinili održivijima.

Sljedeći korak koji možemo poduzeti prema tunelima bez emisija ugljika jest da budemo super učinkoviti tijekom procesa izgradnje.

Rani fokus - strateška partnerstva u projektiranju i suradnji s izvođačima i opskrbnim lancem.

Prskani betonski materijali za oblaganje s niskim i ultra niskim udjelom ugljika. Novi akceleratori i membrane su ključni.

Raspon SC opreme za tuneliranje temeljen na BEV-u za glavne promjere tunela.

Digitalizacija SC-a za potvrdu dizajna. Razvijte SmartScan u stvarnom vremenu i digitalne ekosustave kroz suradnju u industriji.

Obuka na simulatoru, EFNARC akreditacija, kontinuirano poboljšanje, daljnji razvoj računalno potpomognutog prskanja.

Ljudi su ključni za funkcioniranje SCL tunela s niskim udjelom ugljika. To neće proizaći iz vladinog zakonodavstva. Operateri sheme moraju voditi.

Za dekarbonizaciju industrije potreban je holistički pristup projektiranju i izgradnji tunela. Svaki procesni korak nudi ključnu komponentu uštede ugljika.

Gradite učinkovito - pametna oprema, ljudi i digitalizacija

Bit će potrebni višestruki napori kako bi se riješili glavni izvori emisija i dekarbonizirali. Takve radnje uključuju pomak prema održivom izvoru, selektivnu upotrebu goriva, električne pogone, kao i prelazak na dobavljače zelene električne energije za napajanje naših projekata izgradnje tunela.

Primjer naše održive ponude su naša baterijska električna vozila SmartDrive. SmartDrive pruža poboljšane performanse s nultom lokalnom emisijom. Također eliminiraju troškove goriva i transporta goriva te imaju niže troškove održavanja opreme. Na primjer, norveški izvođači radova na tunelima već rade prema nultim ciljevima za 2050. ugljičnu neto emisiju koristeći SmartDrive Spraymec 8100 SD robote za prskanje koji se pune električnom energijom iz hidroelektrane. To također počinjemo vidjeti u daljinskim rudarskim projektima gdje postrojenja za obnovljivu energiju temeljena na rudnicima opskrbljuju bateriju za punjenje flote rudarske opreme. Ovo je neto nula i spremno za 2050.

Ključno za smanjenje ugljika je početak mjerenja i utvrđivanja naše upotrebe ugljika u projektima izgradnje tunela već danas — Moramo stvoriti osnovu na kojoj ćemo mjeriti kako bismo imali referentnu točku za poboljšanje naše igre. Kako bih to učinio, predviđam digitalnu revoluciju u tuneliranju prskanog betona, korištenjem platformi za pristup podacima koje povlače izvore podataka iz naše podzemne opreme, šaržnih postrojenja itd., ali također i inteligentnih sustava 3D skeniranja u stvarnom vremenu na čeonici iskopa koji podržavaju operatere robotskih mlaznica “ kako treba prvi put” kada mogu raspršiti bilo na željeni profil ili debljinu. Ovi sustavi također će podržati inženjere u procjeni upotrebe materijala, geologije i kvalitete, na primjer. U biti, digitalni blizanac u stvarnom vremenu bit će vrlo vrijedan za sve dionike i potaknut će dnevnu reviziju smanjenja ugljika i troškova, uz postizanje kontroliranih, sigurnih procesa.

Platforme za obuku ključnih operatera u virtualnoj stvarnosti sve su prisutnije u našoj industriji, a Normetov VR simulator prskanog betona, odobren od strane međunarodne sheme certificiranja EFNARC C2, najnoviji je primjer koji omogućuje operaterima mlaznica da usavrše svoje vještine u učionici. Ovi simulatori potiču sigurne, održive načine prskanja i ističu područja za poboljšanja, pridonoseći tim polaznicima da razviju ispravne stavove i prakse potrebne u stvarnom podzemnom prostoru.

Gradite za cijeli život

Mi nMoramo biti manje društvo za bacanje, osobito čak iu našem životu u tunelima! Normet gradi opremu koja će trajati i gdje god možemo recikliramo i prenamijenimo komponente i materijale za izradu nove opreme i novih građevinskih materijala.

Nadalje, kada ne moramo graditi nove tunele, možemo ponuditi načine za pružanje novog operativnog vijeka umornoj i istrošenoj postojećoj podzemnoj imovini korištenjem daljinskih, preciznih alata za procjenu strukture, zajedno s nizom pametnih tehnologija i procesa rehabilitacije.

Konačno, promovirajmo korištenje tehnologija prskanog betona s niskim udjelom ugljika kako bismo izgradili održiviju infrastrukturu koja podržava bolji život za naša sadašnja i buduća društva. Visoka društvena vrijednost već je mjerljiva s ponovno oživljenim interesom za sheme podzemnog skladištenja zelene energije, kao što su pumpna hidroelektrana i perspektivna pohrana vodika, ali i jeftina projektna rješenja tunela za trajno povezivanje naših udaljenih zajednica.

Ukratko, potrebni su višestruki napori na raznim frontama kako bi se ubrzali napori dekarbonizacije. Ne radi se samo o betonu s niskim udjelom ugljika. Svi imamo posla, pa krenimo na to i imajmo fit, "low-carb" tunele.