Współczesne budownictwo coraz częściej analizowane jest przez pryzmat całkowitego śladu węglowego – nie tylko na etapie użytkowania, ale w całym cyklu życia obiektu. Szkło, jako jeden z kluczowych materiałów fasadowych, odgrywa w tym kontekście istotną rolę. Jego produkcja jest energochłonna, ale jednocześnie odpowiednio zaprojektowane rozwiązania szklane mogą znacząco ograniczać zużycie energii w budynku. Jak więc ocenić realny wpływ szkła na emisję CO₂ i jakie technologie pozwalają go minimalizować?

Cykl życia szkła a bilans emisji budynku

Ocena śladu węglowego szkła wymaga podejścia całościowego, zgodnego z metodologią LCA (Life Cycle Assessment), która uwzględnia zarówno emisje wbudowane (embodied carbon), jak i operacyjne (operational carbon). W przypadku przeszkleń ten podział ma szczególne znaczenie – szkło generuje emisje na etapie produkcji, ale jednocześnie wpływa na zużycie energii przez cały okres użytkowania budynku.

Produkcja szkła typu float należy do najbardziej energochłonnych procesów w branży materiałów budowlanych. Temperatura topienia surowców przekracza 1500°C, co wiąże się z wysokimi emisjami CO₂ – zarówno procesowymi (wynikającymi z rozkładu węglanów), jak i energetycznymi. Według analiz International Energy Agency sektor materiałów budowlanych odpowiada za ok. 9–10% globalnych emisji CO₂, a sam przemysł szklarski generuje kilka procent emisji przemysłowych w Europie.

Z perspektywy budynku oznacza to istotny udział szkła we wbudowanym śladzie węglowym. Jak wskazuje World Green Building Council w raporcie „Bringing Embodied Carbon Upfront", budynki odpowiadają za blisko 39% globalnych emisji CO₂ związanych z energią, z czego około 11% przypada na produkcję materiałów i samą budowę. Co więcej, według tego raportu emisje powstające jeszcze przed oddaniem obiektu do użytku – tzw. upfront carbon – odpowiedzą za nawet połowę całkowitego śladu węglowego nowego budownictwa w okresie do 2050 roku.

Jednocześnie szkło pozostaje jednym z niewielu materiałów, które mają bezpośredni i mierzalny wpływ na bilans energetyczny budynku. Parametry takie jak współczynnik przenikania ciepła (U), przepuszczalność energii słonecznej (g) czy selektywność spektralna decydują o skali strat ciepła i zysków solarnych. Odpowiednio dobrane przeszklenia mogą znacząco ograniczyć zapotrzebowanie na energię do ogrzewania, a w budynkach biurowych – także obciążenie systemów chłodzenia.

– Szkło należy analizować w dłuższej perspektywie. Emisje związane z jego produkcją są jednorazowe, natomiast wpływ na zużycie energii działa przez dziesięciolecia. W wielu przypadkach odpowiednio zaprojektowana fasada pozwala zredukować emisje operacyjne na tyle, że w relatywnie krótkim czasie kompensują one ślad wbudowany – wyjaśnia Magdalena Skoczyńska Dyrektor Sprzedaży Pilkington Polska.

Znaczenie takiego podejścia podkreślają również prace Komisji Europejskiej, m.in. w ramach inicjatywy Level(s), które wskazują na konieczność równoległego monitorowania obu typów emisji. Wraz z zaostrzaniem wymagań dotyczących efektywności energetycznej budynków (dyrektywa EPBD) oraz raportowania śladu węglowego rośnie znaczenie materiałów łączących wysoką efektywność użytkową z niskim śladem produkcyjnym.

Istotną rolę odgrywa także etap końca życia produktu. Szkło może być w pełni poddane recyklingowi bez utraty jakości surowca, a wykorzystanie stłuczki szklanej (cullet) w procesie produkcji pozwala ograniczyć zużycie energii i emisje CO₂ – średnio o 2–3% na każde 10% jej udziału we wsadzie.

Nowoczesne technologie to mniej emisji i większa efektywność

Dekarbonizacja sektora szklarskiego przebiega dziś dwutorowo – poprzez rozwój produktów o coraz lepszych parametrach energetycznych oraz równoległe ograniczanie emisji CO₂ w procesie produkcji.

W zakresie użytkowym kluczowe znaczenie mają zaawansowane powłoki niskoemisyjne i selektywne. Nowoczesne pakiety szybowe osiągają współczynnik przenikania ciepła (U) poniżej 0,7 W/m²K, przy jednoczesnej kontroli przepuszczalności energii słonecznej. Pozwala to ograniczyć straty ciepła zimą i redukować przegrzewanie latem, co – jak wskazują analizy International Energy Agency – może przełożyć się na znaczące obniżenie zapotrzebowania na energię w budynkach, szczególnie tych o dużych powierzchniach przeszkleń.

Coraz większe znaczenie ma jednak wbudowany ślad węglowy materiałów, który w najbliższych latach stanie się jednym z kluczowych parametrów oceny inwestycji. W odpowiedzi na te wyzwania rozwijane są technologie ograniczające emisje już na etapie produkcji. Przykładem takiego rozwiązania jest szkło Pilkington Mirai™ Pilkington Mirai, którego wbudowany ślad węglowy jest o 52% niższy w porównaniu ze standardowym szkłem float produkowanym przez NSG Group – co zostało niezależnie zweryfikowane i potwierdzone deklaracją środowiskową produktu (EPD). Efekt ten osiągnięto dzięki zwiększeniu udziału stłuczki szklanej, wykorzystaniu energii ze źródeł odnawialnych oraz zastosowaniu paliw alternatywnych w procesie topienia.

Co istotne, redukcja emisji nie wpływa negatywnie na właściwości użytkowe materiału. Szkło to może być stosowane w zaawansowanych rozwiązaniach fasadowych, wspierając ograniczanie emisji zarówno na etapie produkcji, jak i eksploatacji budynku.

Rozwój produktów takich jak Pilkington Mirai™Pilkington Mirai wpisuje się w szerszą strategię klimatyczną NSG Group. Grupa zobowiązała się do redukcji bezwzględnych emisji gazów cieplarnianych (w zakresach 1, 2 i 3) o 30% do 2030 roku względem poziomu bazowego z 2018 roku – cel ten został zatwierdzony przez inicjatywę Science Based Targets (SBTi) i jest zgodny ze scenariuszem utrzymania globalnego ocieplenia znacznie poniżej 2°C. W dłuższej perspektywie NSG Group dąży do osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku.

– Największym wyzwaniem w dekarbonizacji szkła jest utrzymanie ciągłości procesu produkcyjnego przy jednoczesnym ograniczaniu emisji. Piece szklarskie pracują nieprzerwanie przez wiele lat, dlatego zmiany technologiczne muszą być wdrażane stopniowo. Już dziś jednak możliwe jest osiąganie realnych redukcji dzięki zwiększeniu udziału stłuczki czy wykorzystaniu zielonej energii – podkreśla Magdalena Skoczyńska Dyrektor Sprzedaży Pilkington Polska.

Znaczenie tych działań rośnie wraz z presją regulacyjną. Według zapowiedzi Komisji Europejskiej w najbliższych latach obowiązkowe stanie się raportowanie śladu węglowego budynków w całym cyklu ich życia, a wymagania dotyczące emisji wbudowanych będą systematycznie zaostrzane.

W tym kontekście szkło – jako materiał w pełni poddający się recyklingowi i jednocześnie wpływający na efektywność energetyczną – odgrywa coraz ważniejszą rolę w transformacji sektora budowlanego w kierunku gospodarki niskoemisyjnej.