Una rivoluzione dei materiali che sostituisca il cemento e l'acciaio nell'edilizia urbana con il legno può avere doppi benefici per la stabilizzazione del clima, mostra un nuovo studio. Primo, può evitare le emissioni di gas serra dalla produzione di cemento e acciaio. Secondo, può trasformare gli edifici in pozzi di carbonio mentre immagazzinano la CO ₂ prelevato dall'aria da alberi che vengono raccolti e utilizzati come legname ingegnerizzato. Però, mentre la quantità richiesta di legname è disponibile in teoria, un tale upscaling richiederebbe chiaramente attenzione, gestione e governance sostenibili delle foreste, sottolinea il team internazionale di autori.

"L'urbanizzazione e la crescita della popolazione creeranno una vasta domanda per la costruzione di nuove abitazioni e edifici commerciali, quindi la produzione di cemento e acciaio rimarrà una delle principali fonti di emissioni di gas serra se non adeguatamente affrontata, ", afferma l'autrice principale dello studio Galina Churkina, affiliata sia alla Yale School of Forestry and Environmental Studies negli Stati Uniti, sia al Potsdam Institute for Climate Impact Research in Germania (PIK). "Eppure, questo rischio per il sistema climatico globale potrebbe essere trasformato in un potente mezzo per mitigare i cambiamenti climatici aumentando sostanzialmente l'uso di legno ingegnerizzato per le costruzioni in tutto il mondo. La nostra analisi rivela, che questo potenziale può essere realizzato in due condizioni. Primo, le foreste abbattute sono gestite in modo sostenibile. Secondo, il legno proveniente da edifici in legno demoliti viene conservato sul terreno in varie forme."

Quattro scenari di utilizzo del legname per aiutare la stabilizzazione del clima

Quattro scenari sono stati calcolati dagli scienziati per i prossimi trent'anni. Supponendo che gli affari siano normali, solo lo 0,5 percento dei nuovi edifici sarà costruito con il legno entro il 2050. Questo potrebbe aumentare fino al 10 percento o al 50 percento, se la produzione di legname di massa aumenta di conseguenza. Se anche i paesi con un livello di industrializzazione attualmente basso effettuano la transizione, anche il 90 percento di legname è concepibile, dicono gli scienziati. Ciò potrebbe comportare lo stoccaggio tra 10 milioni di tonnellate di carbonio all'anno nello scenario più basso e quasi 700 milioni di tonnellate nello scenario più alto. Inoltre, la costruzione di edifici in legno riduce almeno della metà le emissioni cumulative di gas serra derivanti dalla produzione di acciaio e cemento. Questo potrebbe sembrare non tanto rispetto all'attuale quantità di circa 11000 milioni di tonnellate di emissioni di carbonio all'anno, tuttavia il passaggio al legno farebbe una bella differenza per raggiungere gli obiettivi di stabilizzazione climatica dell'accordo di Parigi.

Supponendo un edificio continuato con cemento e acciaio e ipotizzando un aumento della superficie per persona, seguendo le tendenze del passato, le emissioni cumulative dei materiali da costruzione a base minerale potrebbero raggiungere fino a un quinto della CO ₂ budget per le emissioni fino al 2050, un budget che non dovrebbe essere superato se vogliamo mantenere il riscaldamento ben al di sotto dei 2°C come promesso dai governi nell'accordo di Parigi. È importante sottolineare che raggiungere le emissioni nette zero entro la metà del secolo, le società hanno bisogno di una sorta di CO ₂ affonda per bilanciare le emissioni rimanenti difficili da evitare, in particolare dall'agricoltura.

Gli edifici potrebbero essere un tale lavandino, se fatti di legno. Un edificio residenziale di cinque piani strutturato in legno lamellare può immagazzinare fino a 180 chili di carbonio per metro quadrato, tre volte di più rispetto alla biomassa fuori terra delle foreste naturali ad alta densità di carbonio. Ancora, anche nello scenario del 90% del legname, il carbonio accumulato nelle città del legname in trent'anni sarebbe pari a meno di un decimo della quantità complessiva di carbonio immagazzinato in superficie nelle foreste di tutto il mondo.

"Proteggere le foreste dal disboscamento insostenibile è fondamentale"
"Proteggere le foreste dal disboscamento insostenibile e da un'ampia gamma di altre minacce è quindi fondamentale se si vuole aumentare sostanzialmente l'uso del legname, " sottolinea il coautore Christopher Reyer di PIK. "La nostra visione per la gestione e la governance sostenibili delle foreste potrebbe effettivamente migliorare la situazione delle foreste in tutto il mondo poiché sono valutate di più".

Gli scienziati riassumono più linee di prova dalle statistiche ufficiali del raccolto a complessi modelli di simulazione per scoprire che, teoricamente, i potenziali di raccolta del legno non sfruttati coprirebbero la domanda dello scenario del 10% di legname. Potrebbe persino coprire la domanda dello scenario del 50 e 90 percento di legname se la superficie per persona negli edifici di tutto il mondo non aumentasse ma rimanesse alla media attuale. "C'è una certa incertezza coinvolta, eppure sembra molto degno di essere esplorato, " dice Reyer. "Inoltre, sarebbero necessarie piantagioni per coprire la domanda, compresa la coltivazione di bambù a crescita rapida da parte di proprietari terrieri su piccola scala nelle regioni tropicali e subtropicali".

Ridurre l'uso di legname in tronchi come combustibile:attualmente viene bruciata circa la metà del raccolto di legname in tronchi, aggiungendo anche alle emissioni, ne renderebbe più disponibile per la costruzione con legno ingegnerizzato. Inoltre, il riutilizzo del legno proveniente da edifici demoliti può aumentare l'offerta.

La tecnologia degli alberi:"per costruirci una casa sicura sulla Terra"

Il legno come materiale da costruzione è dotato di una serie di caratteristiche interessanti descritte in dettaglio nell'analisi. Ad esempio, i grandi legni strutturali sono relativamente resistenti al fuoco:il loro nucleo interno viene protetto da uno strato carbonizzato se bruciato, quindi è difficile che un incendio li distrugga davvero. Ciò è in contrasto con le ipotesi popolari promosse dagli incendi negli edifici a struttura leggera. Molti codici edilizi nazionali riconoscono già queste proprietà.

"Gli alberi ci offrono una tecnologia di perfezione senza pari, "Dice Hans Joachim Schellnhuber, co-autore dello studio e Direttore Emerito del PIK. "Prendono CO ₂ fuori dalla nostra atmosfera e trasformarlo dolcemente in ossigeno da respirare e carbonio nei loro tronchi da usare. Non c'è modo più sicuro di immagazzinare carbonio che mi venga in mente. Le società hanno fatto buon uso del legno per gli edifici per molti secoli, eppure ora la sfida della stabilizzazione climatica richiede un serio aumento di scala. Se progettiamo il legno in materiali da costruzione moderni e gestiamo in modo intelligente la raccolta e la costruzione, noi umani possiamo costruirci una casa sicura sulla Terra".