德国柏林创新固碳混凝土助力建筑减排

建筑行业是全球碳排放的主要源头之一，每年因水泥、钢材和铝材生产产生的二氧化碳排放量高达25亿吨，其中仅水泥和混凝土就贡献了约15亿吨，占全球总排放量的8%。与此同时，建筑行业也是资源消耗大户。2022年，德国从环境中开采了约5.71亿吨矿物原料，其中建筑垃圾高达2.1亿吨，成为zui大的废弃物流，这些材料经处理后可作为宝贵的再生资源。

为应对这一挑战，柏林市政府启动了core项目，旨在通过技术创新减少建筑业的温室气体排放和资源消耗。该项目由柏林参议院环境管理部门资助，历经三个阶段，联合了neustark ag、heim集团、berger beton、cemex德国、ifeu研究所及柏林自然博物馆等多家机构，共同推动固碳再生混凝土（rc-beton）的研发与应用。

核心技术由neustark ag开发，利用生物源二氧化碳处理废旧混凝土中的骨料。通过注入系统，二氧化碳与废旧混凝土中的钙反应生成方解石形式的碳酸钙，形成新型固碳骨料。这种材料符合德国混凝土产品标准（din 1045-2），可替代部分天然骨料，并有望降低混凝土中的胶凝材料用量，实现资源节约与碳汇功能的双重目标。

在柏林阿德勒霍夫（adlershof）的柏林自然博物馆新馆扩建项目中，core 3阶段成功应用了该技术。该项目采用钢筋混凝土框架结构，以满足高荷载需求。通过优化配合比并应用新修订的din 1045-2标准，约1.2万立方米的构件采用了含高比例再生骨料及矿化骨料的混凝土。相比传统cem i水泥混凝土，该方案将碳排放从3200吨降至1360吨，降幅达57%，若计入碳封存效应，相对减排约25%。

项目回顾显示，core 1阶段（2020-2021）在实验室验证了技术可行性与生态潜力；core 2阶段（2021-2022）实现了规模化应用，并在柏林friedenauer höhe住宅项目中浇筑了200立方米固碳混凝土，同时获得了din en 12620认证。2023年9月，德国首套固碳骨料生产线在柏林marzahn正式投产，标志着该技术已具备商业化条件。

柏林通过《柏林招标与采购法》（berlavg）强制要求公共项目在5万欧元以上必须考虑环保标准，并依托《采购与环境行政规定》（vwvbu）推动绿色建材应用。这种政策引导与技术创新的结合，为德国乃至全球建筑业的低碳转型提供了可复制的范本。

对于中国建筑业而言，柏林案例表明，通过政策激励、标准更新与技术创新的协同，完全可以在保障结构安全的前提下，显著降低混凝土碳足迹，值得在“双碳”目标下深入借鉴与探索。