Η κυκλική οικονομία και οι ψηφιακές τεχνολογίες υποστηρίζουν τον κατασκευαστικό κλάδο στην αντιμετώπιση των περιβαλλοντικών προκλήσεων

Disclaimer: Απαγορεύεται η αναδημοσίευση, αναπαραγωγή, ολική, μερική ή περιληπτική ή κατά παράφραση ή διασκευή ή απόδοση του περιεχομένου του παρόντος διαδικτυακού τόπου με οποιονδήποτε τρόπο, χωρίς αναφορά στο RAWMATHUB.GR (με ενεργό link) ή χωρίς την προηγούμενη γραπτή άδεια του RAWMATHUB.GR. 

Όταν συνδυάζονται με ψηφιακές τεχνολογίες, οι κυκλικές πρακτικές μπορούν να επιτύχουν ακόμη μεγαλύτερα περιβαλλοντικά οφέλη. Οι ψηφιακές τεχνολογίες επιτρέπουν την οπτικοποίηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας, διευκολύνοντας τον έξυπνο σχεδιασμό, την παραγωγή υλικών και τη χρήση τους με τρόπο που αυξάνει την υλική και την οικολογική απόδοση. 

Ωστόσο, η αξιοποίηση του πλήρους δυναμικού αυτών των τάσεων απαιτεί περισσότερα από απλώς τεχνολογικές εξελίξεις. Οι θεσμικές, συμπεριφορικές και κοινωνικοοικονομικές αλλαγές στο σύστημα είναι απαραίτητες για να πραγματοποιηθεί η μετάβαση προς μια κυκλική και ψηφιακή οικονομία. Για να διευκολυνθεί μια τέτοια μετάβαση, απαιτείται μια νέα μορφή διακυβέρνησης, στην οποία συμμετέχουν ενεργά και οι επιχειρήσεις. Στα θέματα των κατασκευών θα πρέπει να προωθηθεί ο σχηματισμός συνασπισμών εταίρων που συνεργάζονται από κοινού προς το στόχο της αλλαγής του κατασκευαστικού οικοσυστήματος, δημιουργώντας πρόσφορο έδαφος για ένα νέο οικονομικό παράδειγμα, αλλαγή συμπεριφοράς και καινοτομία.

Η αποτελεσματικότητα αυτού του τύπου της διακυβέρνησης εξαρτάται από το κοινωνικο-πολιτιστικό και πολιτικό πλαίσιο της κάθε χώρας. Ωστόσο, μια προσεκτική εφαρμογή αυτού του μοντέλου διακυβέρνησης μπορεί να διευκολύνει την προσπάθεια του κατασκευαστικού τομέα προς τις βελτιωμένες επιδόσεις όσον αφορά στη χρήση των υλικών και τη μείωση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος.

Ο κτιριακός τομέας βρίσκεται αντιμέτωπος με την επιτακτική ανάγκη να βελτιώσει τις περιβαλλοντικές του επιδόσεις. Επί του παρόντος, τα κτίρια και οι κατασκευές απαιτούν το 36% της παγκόσμιας παραγωγής ενέργειας, παράγουν το 40% των αποβλήτων και αντιπροσωπεύουν περίπου το 40% των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα σε παγκόσμιο επίπεδο.

Για την αντιμετώπιση αυτών των περιβαλλοντικών προκλήσεων, ο κατασκευαστικός τομέας πρέπει να εκμεταλλευτεί την ευκαιρία που παρέχουν δύο μεγάλες τάσεις: οι ψηφιακές τεχνολογίες και η κυκλική οικονομία. 

Η εφαρμογή των ψηφιακών τεχνολογιών μπορεί να ωφελήσει τον κατασκευαστικό τομέα, καθιστώντας την κατασκευαστική διαδικασία πιο αποδοτική ως προς τα υλικά και το περιβάλλον. Ένα ευρύ πεδίο ψηφιακών τεχνολογιών είναι διαθέσιμο και συνεχώς αναπτύσσεται, συμπεριλαμβανομένης της τεχνητής νοημοσύνης, των μεγάλων δεδομένων, του cloud, του blockchain και της εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας.

Ωστόσο, ο κατασκευαστικός τομέας μόλις πρόσφατα άρχισε να υιοθετεί αυτές τις αναδυόμενες τεχνολογίες. Η ενσωμάτωση των τεχνολογιών στις καθημερινές δραστηριότητες θα προσέθετε σημαντικά αξία στον τομέα. Για παράδειγμα, τα εργαλεία διαχείρισης δεδομένων - όπως το Building Information Modeling (BIM), τα διαβατήρια υλικών (material passports), η ανάλυση κύκλου ζωής (Life-Cycle Assessment, LCA) και η ανάλυση ροής υλικών - μπορούν να ενισχύσουν τη διαφάνεια σχετικά με τις περιβαλλοντικές επιδόσεις ολόκληρης της αλυσίδας αξίας των κατασκευών και να παρέχουν πληροφορίες για το πώς η αλυσίδα μπορεί να γίνει πιο οικολογικά αποδοτική.

Το ευρύ πεδίο της εικονικής και της επαυξημένης πραγματικότητας μπορεί να παρέχει μια τρισδιάστατη κατανόηση του τρόπου κατασκευής ενός κτιρίου, με ποια υλικά και πώς αυτό μπορεί να προσαρμοστεί στις ανάγκες του πελάτη. Επιπλέον, μπορεί να βελτιστοποιήσει τη χρήση των πόρων κατά τις φάσεις κατασκευής, συντήρησης και τέλους ζωής.

Ένα παράδειγμα είναι η χρήση ψηφιακών αντιγράφων, δηλαδή μιας εικονικής αναπαράστασης ενός αντικειμένου ή συστήματος που εκτείνεται στον κύκλο ζωής του, ενημερώνεται από δεδομένα σε πραγματικό χρόνο και χρησιμοποιεί προσομοίωση και μηχανική μάθηση για να βοηθήσει στη λήψη αποφάσεων. Επιπλέον, η τρισδιάστατη εκτύπωση προσφέρει μια πιο πράσινη τεχνική δόμησης που αποτρέπει διαδικασίες κατασκευής που καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειας και έχουν ως αποτέλεσμα μεγάλες ποσότητες εκπομπών CO₂. Με τρόπους σαν κι αυτούς, οι ψηφιακές τεχνολογίες μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση της περιβαλλοντικής απόδοσης των κτιρίων, ιδιαίτερα όταν συνδυάζονται με την κυκλική οικονομία.

Η έννοια της κυκλικής οικονομίας είναι απλή, αφορά στην επαναχρησιμοποίηση και αποκατάσταση, ιδιότητες που πρέπει να αποτελούν μέρος του αρχικού σχεδιασμού μιας κατασκευής.Υπογραμμίζει το γεγονός ότι υπερκαταναλώνουμε φυσικούς πόρους, ορισμένοι από τους οποίους είναι σπάνιοι, σε παγκόσμια κλίμακα. Το 1970, χρειαζόμασταν μόνο μια γη για να παρέχουμε στην ανθρωπότητα τους απαραίτητους πόρους, στις μέρες μας χρειαζόμαστε 1,75 γαίες. Αν συνεχίσουμε την τρέχουσα τάση, θα χρειαστούμε 3 γαίες μέχρι το 2050.

Η Έκθεση Circular Gap αποκάλυψε ότι ο κόσμος μας εξακολουθεί να είναι σε μεγάλο βαθμό γραμμικός, καθώς επαναχρησιμοποιούμε μόνο το 8,6% των πρωτογενών υλικών. Για να αντιμετωπιστεί αυτό το ζήτημα και να γίνει βέλτιστη διαχείριση και αξιοποίηση των πρώτων υλών, της ενέργειας και του νερού. 

Η κυκλικότητα στοχεύει να διατηρεί τα προϊόντα, τα εξαρτήματα και τα υλικά στην υψηλότερη χρησιμότητα και αξία τους, διακρίνοντας μεταξύ τεχνικών και βιολογικών κύκλων. Αυτή η έννοια είναι ιδιαίτερα σημαντική για τον κατασκευαστικό τομέα λόγω του υψηλού ποσοστού παραγόμενων αποβλήτων. Ωστόσο, ο τομέας χαρακτηρίζεται από ισχυρές θεσμοθετημένες πρακτικές και μηχανισμούς αγοράς, οι οποίοι από πολλές απόψεις δε διευκολύνουν τη συμπερίληψη των αρχών της κυκλικής οικονομίας.

Τεχνικά, είναι δυνατό να καταναλωθούν πολύ λιγότερες πρώτες ύλες στον κατασκευαστικό κλάδο και να μειωθούν δραστικά οι εκπομπές CO₂. Μπορούμε να παρατείνουμε τη διάρκεια ζωής των κτιρίων, επαναχρησιμοποιώντας μέρη τους και ανακυκλώνοντας τα υλικά τους.

Τρία παραδείγματα από την Ολλανδία χρησιμεύουν για να απεικονίσουν τα οφέλη της δόμησης με αρχές κυκλικής οικονομίας. Ο διαχειριστής συστημάτων διαχείρισης ενέργειας και διανομής στους τελικούς καταναλωτές, η Alliander, άνοιξε το νέα γραφεία της το 2015 στο Duiven. Αν και τα πάντα σχετικά με το κτίριο αποπνέουν στυλ και καινοτομία, σχεδόν τίποτα σε αυτό δεν είναι στην πραγματικότητα καινούργιο. Μάλιστα, το 83% των υλικών που χρησιμοποιούνται στο κτίριο, έχουν ανακυκλωθεί.

Ομοίως, στο νέο δημαρχείο του Venlo (που ξεκίνησε τη λειτουργια του το 2016 στην Ολλανδία) όλες οι πρώτες ύλες που χρησιμοποιήθηκαν στην κατασκευή μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν πλήρως χωρίς απώλεια της αξίας τους. Επιπλέον, το κτίριο του δημαρχείου είναι εξ ολοκλήρου ενεργειακά ουδέτερο, χάρη στην εφαρμογή τεχνολογιών όπως οι ηλιακοί συλλέκτες, αποθήκευση θερμικής ενέργειας και ηλιακοί λέβητες.

Το Green House Pavillion στην Ουτρέχτη είναι ένα ακόμη παράδειγμα, σχεδιασμένο ως προσωρινή κατασκευή, καθώς ο δήμος της πόλης έχει σχέδια να ανακατασκευάσει την περιοχή σε 15 χρόνια. Η κατασκευή χρησιμοποίησε όσο το δυνατόν περισσότερα ανακυκλωμένα υλικά, τα οποία επίσης θα επαναχρησιμοποιηθούν όταν αποδομηθεί το κτίριο. Και τελικά, όταν συμβεί αυτό, δε θα μείνει κανένα ίχνος από το οικοδόμημα μέσα ή πάνω στη γη. Η κατασκευή του κτιρίου έχει σχεδιαστεί για να διασφαλίζει ότι δε θα παραμείνουν σωλήνες, καλώδια ή απόβλητα στο έδαφος, ελαχιστοποιώντας έτσι τις επιπτώσεις του. 

Ωστόσο, η κλιμάκωση τέτοιων εμβληματικών έργων και η ενσωμάτωση της κυκλικότητας στα κτίρια παραμένει μια σημαντική πρόκληση. Απαιτεί καινοτομία σε επίπεδο συστήματος, στην οποία η τεχνολογική αλλαγή συμβαδίζει με μια κοινωνικοοικονομική αλλαγή και αλλαγή νοοτροπίας. Τα κύρια εμπόδια για την υλοποίηση αυτής της αλλαγής του συστήματος περιλαμβάνουν την εστίαση σε βραχυπρόθεσμους στόχους, σύνθετες αλυσίδες εφοδιασμού, έλλειψη συνεργασίας μεταξύ των ενδιαφερομένων και απουσία ενός κοινά αποδεκτού ορισμού της κυκλικής οικονομίας στον κλάδο.

Οι εμπειρίες στην κυκλική οικονομία έχουν δείξει ότι τα προαναφερθέντα εμπόδια μπορούν να ξεπεραστούν με αποτελεσματική διακυβέρνηση κατά τη μετάβαση σε ένα κυκλικό σύστημα. Αυτή η αλλαγή απαιτεί απόκλιση από το τρέχον γραμμικό σύστημα στο οποίο τα προϊόντα απλώς απορρίπτονται μετά τη χρήση. Κανένας μεμονωμένος φορέας, είτε πρόκειται για εταιρεία, τοπική αυτοδιοίκηση ή ΜΚΟ, δε μπορεί να αναλάβει μια τέτοια συνολική αλλαγή συστήματος από μόνος του.

Η συνεργασία μεταξύ εταίρων που δεσμεύονται να συμβάλουν στην αλλαγή είναι απαραίτητη για τη δημιουργία ενός ισχυρού δικτύου. Για να διασφαλιστεί η αποτελεσματικότητα του, αυτό το δίκτυο θα πρέπει να συντονιστεί κατάλληλα, λειτουργώντας επικουρικά με τη συμβατική δημόσια διακυβέρνηση. 

Μια συγκριτική μελέτη που περιελάμβανε 16 χώρες έδειξε ότι η διακυβέρνηση του επιχειρηματικού δικτύου μπορεί να προσφέρει σημαντική προστιθέμενη αξία. Ωστόσο, ο βαθμός στον οποίο η διακυβέρνηση του επιχειρηματικού δικτύου μπορεί να υποστηρίξει τη δημόσια διακυβέρνηση εξαρτάται από συγκεκριμένα κοινωνικο-πολιτιστικά και πολιτικά χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, σε χώρες όπου η κυβέρνηση αναλαμβάνει ισχυρό ηγετικό ρόλο στην κυκλική οικονομία και η δεκτικότητα προς το επιχειρηματικό δίκτυο είναι υψηλή, οι συνθήκες για την έναρξη και την επιτάχυνση της κυκλικής οικονομίας είναι ευνοϊκές. Τα ολλανδικά παραδείγματα κυκλικών κτιρίων που αναφέρθηκαν παραπάνω οφείλουν την επιτυχία τους σε σωστή συνεργασία των επιχειρήσεων και της πολιτείας και για το λόγο αυτό είναι επιτυχημένα. Αντίθετα, όπου και οι δύο μορφές διακυβέρνησης είναι αδύναμες, είναι πιο δύσκολη η ανάληψη πρωτοβουλιών. 

Ωστόσο, ευκαιρίες για την ανάπτυξη της κυκλικής οικονομίας μπορούν να εντοπιστούν και στις 16 χώρες που μελετήθηκαν. Στην Αυστραλία, για παράδειγμα, η βιομηχανία, η κυβέρνηση και οι ΜΚΟ επιδεικνύουν μια μάλλον ανταγωνιστική στάση μεταξύ τους. Φυσικά, αυτό δεν αποκλείει τη συνεργασία μεταξύ αυτών των παραγόντων σε τομείς όπως οι κατασκευές. απαιτεί απλώς πρόσθετα κίνητρα. Για παράδειγμα, όταν οι ανάδοχοι συνεργάζονται για την αναδιάρθρωση μιας αστικής περιοχής και την εφαρμογή κυκλικών στρατηγικών, μπορούν να παροτρύνουν το δίκτυο των εργολάβων να ανταλλάξουν δεδομένα και να υιοθετήσουν μια ολοκληρωμένη κυκλική προσέγγιση. Οι ψηφιακές τεχνολογίες μπορούν να ενισχύσουν αυτή τη συνεργασία.

Ως εκ τούτου, ο κατασκευαστικός τομέας παγκοσμίως μπορεί να κάνει ουσιαστικά βήματα στην πορεία προς την κυκλική οικονομία, όταν εφαρμόζονται νέες μορφές συνεργασίας μεταξύ των εμπλεκομένων δημόσιων και ιδιωτικών φορέων. Οι μεμονωμένοι φορείς συχνά διστάζουν να αναλάβουν ηγετικούς ρόλους στην αλλαγή του συστήματος, καθώς δεν την αντιλαμβάνονται ως τη βασική τους δραστηριότητα και περιμένουν από τους άλλους να προχωρήσουν.

Για την επίλυση αυτής της δύσκολης κατάστασης, ανεξάρτητοι μεσάζοντες, γνωστοί ως transition brokers, μπορούν να παίξουν καθοριστικό ρόλο στην ενορχήστρωση της διαδικασίας αλλαγής. Μπορούν να ευθυγραμμίσουν φορείς με διαφορετικά συμφέροντα γύρω από ένα κοινό όραμα και να επιλύσουν τα αδιέξοδα. Για να είναι αποτελεσματικοί, οι transition brokers πρέπει να διαθέτουν ένα συγκεκριμένο σύνολο ικανοτήτων και να έχουν την εντολή να λειτουργούν ως μεσάζοντες. Μόλις γίνουν αποδεκτοί, αυτοί οι μεσάζοντες μπορούν να επιταχύνουν σημαντικά τη διαδικασία.

Από τον ακαδημαϊκό τομέα, οι ερευνητές μπορούν επίσης να συμβάλουν στη μετάβαση προς έναν κυκλικό κατασκευαστικό τομέα. Για να καταστεί η έρευνα τους αξιοποιήισμη, τα μεμονωμένα ερευνητικά έργα θα πρέπει να επικεντρώνονται γύρω από θέματα που αντιμετωπίζουν συλλογικά την ευρύτερη εικόνα της μετάβασης σε μια κυκλική οικονομία. 

Τέλος, επαγγελματίες με επαρκείς γνώσεις σχετικά σε θέματα καινοτομίας και στις ιδιαιτερότητες του κατασκευαστικού τομέα είναι σίγουρα κατάλληλοι για να ομαδοποιήσουν την έρευνα και να αναδείξουν τις πιο υποσχόμενες καινοτομίες, λειτουργώντας ως μεσίτες γνώσης (knowledge brokers).

Ο κατασκευαστικός τομέας μπορεί να αντιμετωπίσει πιεστικά περιβαλλοντικά προβλήματα αξιοποιώντας δύο μεγάλες τάσεις: την κυκλική οικονομία και τις ψηφιακές τεχνολογίες. Ωστόσο, η αξιοποίηση του πλήρους δυναμικού αυτών των τάσεων απαιτεί περισσότερα από απλώς τεχνολογικές εξελίξεις. Οι θεσμικές, συμπεριφορικές και κοινωνικοοικονομικές αλλαγές στο σύστημα είναι εξίσου απαραίτητες.

Για να διευκολυνθεί μια τέτοια μετάβαση, απαιτείται μια νέα μορφή διακυβέρνησης, στην οποία η διακυβέρνηση επιχειρηματικού δικτύου συμπληρώνει τη συμβατική δημόσια διακυβέρνηση. Μια προσεκτική εφαρμογή αυτού του μοντέλου διακυβέρνησης μπορεί να διευκολύνει τις προσπάθειες του κατασκευαστικού τομέα όσον αφορά στην επαναχρησιμοποίηση των πρωτογενών υλικών και τη μείωση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος.

Με πληροφορίες από nature.com

ΜΕΤΑΦΡΑΣΗ - ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΣΥΝΤΑΚΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ RAWMATHUB.GR