Elinkaarianalyysi

Elinkaarianalyysin vaiheet

Elinkaarianalyysi (tunnetaan myös ympäristövaikutusten , elinkaariarviointi tai Englanti arviointi elinkaaren tai LCA ) on järjestelmällinen analyysi ympäristövaikutusten ja energiatase tuotteiden koko elinkaaren ajan ( " kehdosta hautaan ", " kehdosta hautaan "). Jos jalostusta analysoidaan vain tiettyyn ajankohtaan, esimerkiksi vain raaka-aineiden uuttamisesta tehtaan käsittelyyn, se ei ole enää elinkaarianalyysi, koska silloin tuotteen koko elinkaarta ei oteta huomioon.

Elinkaarianalyysi sisältää kaikki ympäristövaikutukset tuotannon, tuotteen käyttövaiheen ja hävittämisen aikana sekä niihin liittyvät alkupään ja loppupään prosessit (esim. Raaka-aineiden, kulutusosien ja tarvikkeiden tuotanto). Ympäristövaikutuksiin sisältyvät kaikki ympäristön kannalta merkitykselliset poistumat ympäristöstä (esim. Malmit, raakaöljy ) ja päästöt ympäristöön (esim. Jätteet , hiilidioksidipäästöt ). Termiä "tase" käytetään elinkaariarvioinnissa vertailun merkityksessä. Sitä ei pidä sekoittaa kirjanpidon taseen kanssa.

Ero

Yleisesti tehdään ero seuraavien välillä:

• elinkaariarviointi, jossa otetaan huomioon yksittäisen tuotteen ympäristönäkökohdat,
• vertaileva elinkaariarviointi, jossa verrataan useita tuotteita sekä
• kokonaisvaltainen kirjanpito, joka sisältää taloudelliset, tekniset ja / tai sosiaaliset näkökohdat.

Elinkaariarvioinnin (tuotteisiin liittyvän elinkaariarvioinnin, tuotteen elinkaariarvioinnin) lisäksi materiaalivirta- analyysillä voidaan määrittää muut materiaali- ja energiataseet : yrityksen ympäristöarvioinnit ja prosessin elinkaariarvioinnit . Ne eroavat elinkaariarvioinnista siinä, että ne viittaavat jaksoon (jota usein kutsutaan tasapainovuodeksi) ja että ne eivät perustu syy-periaatteeseen (minkä aine- ja energiavirran tuote on aiheuttanut koko elinkaarensa ajan?). Yritysten ympäristötase löytyy usein esimerkiksi yritysten ympäristö- ja kestävyysraporteista.

ISO 14040 -standardin mukaan elinkaariarviointia voidaan käyttää vain tuotteisiin liittyviin elinkaariarviointeihin. Tämä standardi kuitenkin määrittelee "Tuotteen" "kaikki tavarat tai palvelut" ja sisältää nimenomaisesti esimerkiksi kuljetuksen , ajoneuvon korjaamisen tai tietojen toimittamisen tiedonsiirron yhteydessä. Elinkaariarvioinnin menetelmää voidaan siten käyttää myös menettelyjen ja prosessien (ekologiseen) tutkimiseen, ja sitä käytetään myös tähän.

Liiketoimintaympäristössä elinkaariarvio voidaan laskea ekologisesti suuntautuneeseen ohjauksen suunnitteluvälineisiin . Se on kuitenkin tärkeämpää (ympäristö) politiikassa ja lainsäädännössä.

tarkoitus

Yritysten eri elinkaariarviointimenetelmien yhteisenä tavoitteena on tarkistaa järjestelmällisesti toiminnan mahdolliset ekologiset riskit ja heikot kohdat sekä tunnistaa optimointipotentiaalit. Lähtökohtana on se, että yrityksen vuotuisen panoksen (kilogrammoina ja kilowattitunteina) on määrällisesti vastattava tuotosta ja varastomuutoksia. Tämän yhtälön kannalta on erityisen tärkeää, että panos, tuotos ja varastomuutokset mitataan kokonaan (ts. Sisältäen esimerkiksi saapuva sadevesi, haihtuminen, vuodot välivarastossa jne.). Tämän inventaarioanalyysin perusteella analysoidaan vastaavia panos- ja tuoteaineita niiden ympäristövaikutusten suhteen ja lopuksi arvioidaan aineiden kokonaismäärä ja niiden vaikutukset. Elinkaariarviointien luomista kutsutaan myös materiaalivirta- analyysiksi.

rakentaminen

ISO 14040 -standardin mukainen täydellinen elinkaariarviointi sisältää seuraavat osat:

• Tavoitteen ja tutkimuksen laajuuden määrittely,
• Elinkaarivarasto ,
• Vaikutusten arviointi ja
• Arviointi.

ISO 14040: n toinen painos ja uusi ISO 14044 julkaistiin 30. kesäkuuta 2006 . Jälkimmäisessä esitetään yhteenveto aikaisemmista yksittäisistä standardeista ISO 14041-14043. Yhdessä ISO 14040: n kanssa ISO 14044 edustaa standardia ISO-vaatimusten mukaiselle elinkaariarvioinnille, jonka tarkoituksena oli yksinkertaistaa sarjaa yhteenvedon avulla ja parantaa siten luettavuutta. Sisältö säilyi pääosin ennallaan.

Tutkimuksen tavoitteen ja laajuuden määritelmässä määritetään ensin, mihin elinkaariarviointia tulisi käyttää. Tämä määritelmä vaikuttaa kaikkiin muihin päätöksiin ja on siksi tärkeä vaihe elinkaariarvioinnissa. Sitten määritetään tuotteen edut ja toiminnot ja määritetään tuotteen perus elinkaari, alkaen raaka-aineiden uuttamisesta ja päättämällä asianmukaisella hävittämisellä. Lisäksi otetaan huomioon keskinäiset suhteet muihin aineisiin, määritellään oletukset ja rajoitukset ja määritetään tutkimuksen alustavat rajat (raja-arvojen määrittely). Toinen tärkeä kohta on ns. Toiminnallisen yksikön määrittely. Tämän ymmärretään olevan tuotekohtainen muuttuja, johon ympäristövaikutukset myöhemmin liittyvät (esim. Jääkaappi, 1000 kWh sähköenergiaa jne.)

Seuraavassa inventaarioanalyysissä tehdään määrällisiä lausuntoja juuri kirjatusta tuotteen elinkaaresta. Tätä tarkoitusta varten resurssien kulutusta (panosinformaatio, panokset) verrataan hyötyyn (toiminnallinen yksikkö) tai vastaaviin päästöihin (tuotosmuuttujat, tuotokset). Inventointivarasto on sinänsä puhtaasti kuvaava (kuvaava) malli ilman arviointia. Jokainen inventaarioanalyysi sisältää kuitenkin implisiittisiä arviointeja, jotka johtuvat aiemmin määritellyistä järjestelmän rajoista, raja-arvokriteereistä ja rajoituksista.

Vaikutusten arvioinnin jälkeen jakaa tulokset inventaarioanalyysiin eri vaikutusluokissa mukaan tieteellisesti perusteltuja laadullisia näkökohtia ja esittää esimerkiksi, merkitystä eri päästöt kasvihuoneilmiötä tai muodostumista otsoniaukko . Vaikutusten arvioinnin tulos on joukko (yleensä 5–10) tuotteen aiheuttamia määrällisiä ympäristövaikutuksia (esim. Vaikutus kasvihuoneilmiöön, happosade, otsonireikä jne.). Tähän vaiheeseen sisältyy (enimmäkseen implisiittisesti) arviointi, toisaalta valitsemalla vaikutuskategoriat sinänsä ja toisaalta valitsemalla päästöt, jotka on määritetty tai ei ole määritetty tiettyyn vaikutusluokkaan. Päästöjen vaikutuksen vaikuttavuusluokkaan mallintaminen liittyy myös arvopäätöksiin. Vaikutusten arvioinnin aikana voidaan vaihtoehtoisesti tapahtua niin sanottu normalisointi, jossa ympäristövaikutukset skaalataan ns. Väestöekvivalentiksi (eli ympäristövaikutukset perustuvat 1, 100 tai 1000 asukkaaseen). Tämä viimeinen vaihe yksinkertaistaa tulosten esittämistä.

Vuonna arvioinnissa , parametrit, jotka ovat tärkeitä tuloksen (esim. Yksittäisen elinkaaren vaiheita tai vaikutusluokissa) tunnistetaan. Tätä seuraa johdonmukaisuuden, täydellisyyden ja herkkyysanalyysi. Tuloksista kehitetään johtopäätökset ja suositukset ja laaditaan raportti. Arviointi on subjektiivisin osa arviointia, koska tässä painotetaan yksittäisiä ympäristövaikutuksia. Joten z. Esimerkiksi kysymys siitä, onko ilmaston lämpenemispotentiaali tärkeämpää kuin happamoitumispotentiaali, voidaan päättää vain poliittisella ja sosiaalisella tasolla.

Riippumaton asiantuntija voi suorittaa kriittisen tarkastelun sen selvittämiseksi, täyttääkö LCA metodologiaa, tietojen laatua, arviointia ja raportointia koskevat vaatimukset ja onko se standardien periaatteiden mukainen. Tällainen kriittinen tutkimus voi lisätä elinkaariarvioinnin uskottavuutta, esim. B. ottamalla mukaan asianomaiset osapuolet. Julkaistavaksi tarkoitetun vertailevan elinkaariarvioinnin tapauksessa tällainen kriittinen katsaus määrätään ISO 14040 -standardin mukaisesti , jolloin vaaditaan vähintään kolmen jäsenen tutkintalautakunnan (arviointilautakunnan) suorittama tutkimus.

Näistä näkökohdista voidaan päätellä, että elinkaariarvioinnilla on suuri potentiaali päätöksenteon tueksi tuottajille ja kuluttajille. Se on mielekäs ja usein ratkaiseva väline tuotteiden ympäristöystävällisyyden arvioimiseksi yhä useammin myös tuotekehityksen aikana tai ennen sitä. On kuitenkin myös sanottava, että elinkaariarviointitutkimuksen tuloksia, jotka on luotu tiettyä tarkoitusta varten ja siten myös erityinen painopiste ja siitä johtuva mallinnus, ei voida yksinkertaisesti siirtää toiseen kysymykseen. Tutki z. Jos esimerkiksi elinkaariarviointi on sitä, ovatko amorfiset tai kiteiset aurinkokennot ekologisesti järkevämpiä tietyssä sovelluksessa, tulosta ei voida yleistää tai siirtää toiseen tilanteeseen. Yksi ongelmista tässä on se, että kennoilla on erilainen hyötysuhde ja siksi samalle lähtöteholle tarvitaan eri alue. Tämän vuoksi solujen asentaminen on ratkaisevan tärkeää, koska tukirakenne vaikuttaa (asiaankuuluvasti) elinkaariarvioinnin tuloksiin.

ohjelmisto

Elinkaariarvioinnit luodaan enimmäkseen ohjelmistojen avulla. EU: n yhteinen tutkimuskeskus on laatinut luettelon.

Yhteenveto ja arviointimenettelyt

Standardissa DIN EN ISO 14040: 2006 on kirjoitettu: "Elinkaariarviointien luomiseen ei ole vain yhtä menetelmää. Organisaatiot voivat - aiotusta sovelluksesta ja organisaation tarpeista riippuen - toteuttaa elinkaariarvioita [...] joustavasti ”. Tunnetuimmat menetelmät ovat:

• ABC-analyysi
• CML-menetelmä
• Kasvihuonekaasutasapaino (kutsutaan myös CO ₂ -jäljeksi- tai CO _2- tasapainoksi )
• Ympäristöindikaattori 99 : ilmaisee tuotteen tai järjestelmän kokonaisympäristön merkityksen yhdellä pisteyksiköllä [Pt]. Vaikutusluokat normalisoidaan ja painotetaan eri tavalla.
• Ympäristön prioriteettijärjestelmä (vahinkokustannusmenetelmä)
• Kriittiset määrät
• kumulatiivinen energiankulutus
• MIPS
• Kestävän kehityksen indeksi (SPI)
• UBA-vaikutusindikaattorit
• Ympäristön pilaantumispisteet , katso menetelmä ekologisesta niukkuudesta
• Suullinen arviointi
• Välttämiskustannukset
• Virtuaalinen vesi

Seuraava taulukko järjestää tunnetuimmat arviointimenetelmät elinkaariarvioinnin luomiseksi suhteessa ajankohtaan, jolloin niitä käytetään elinkaariarvioinnissa, rahalliseen tai ei-rahalliseen huomioon, ulottuvuuteen, arviointiparametriin ja tulosten menetelmä.

Ulottuvuus heijastaa useita indikaattoreita sisällytettävä arviointiin. Menettelyihin, jotka viittaavat vain yhteen tulosnumeroon (esim. CO _2- tasapaino), viitataan "yksiulotteisina". Toisaalta prosessit, joissa useita indikaattoreita muodostavat tuloksen, luonnehditaan "moniulotteisiksi".

Havainto on tietoja rahallisen tai muun kuin rahallinen esitys tuloksista arviointiprosessi.

Kvantifioitavuus on ilmaus vastaavan menettelyn tulosten skaalaamiseen. Tässä erottavat ordinaaliset (kvalitatiiviset arviointimenetelmät) tai metrisesti (kvantitatiiviset arviointimenetelmät) skaalatut tulokset. Tässä esitetyistä menettelyistä vain ABC-analyysi ja suullinen arviointi ovat laadullisia, kaikki muut ovat kvantitatiivisia arviointimenettelyjä.

Valittaessa arviointimenetelmää elinkaariarvioinnin puitteissa pidetään hyödyllisenä harkita menetelmän arviointia. Arvioinnin kriteereihin kuuluvat menetelmän jäljitettävyys, käytännöllisyys, täydellisyys ja siirrettävyys. Lisäkriteereinä voi olla tosiasiallisen ja arvotason sekä arvojen lukumäärän erottaminen.

kritiikki

Tutkimuksessa, jossa tutkittiin maatalouden, erityisesti karjankasvatuksen päästöjä, kirjoittajat ovat osoittaneet, että elinkaarianalyysissä otetaan huomioon vain suorat kasvihuonekaasupäästöt. Erityisesti maataloustuotteiden osalta maankäytöllä on myös tärkeä rooli. Esimerkiksi, kirjoittajat lisättiin jäi hiilinielu potentiaali on LCA, eli realisoitumattomat CO ₂ varastointi mahdollinen , sillä perusteella, että maataloudellisesti käytetään alueilla sitoutuvat paljon vähemmän CO ₂ ilmakehän kuin luonnollinen kasvillisuus. He tulivat siihen tulokseen, että maankäytön välilliset päästöt ovat keskimäärin yhtä suuret kuin kaikki muut karjanhoitopäästöt ja ovat siten huomattavasti suurempia kuin LCA: n ilmoittamat.

Katso myös

• Energian ja materiaalivirran hallinta
• Materiaalivirta-analyysi
• Tuotelinjan analyysi
• Ekotehokkuus
• Luomutuote
• Energiatase (ympäristö)
• Hiilen kirjanpito

kirjallisuus

• Stefan Bieletzke: Simulaatio ja elinkaariarviointi: Mallin kehittäminen taloudellisten ja ekologisten vaikutusten analysoimiseksi . Deutscher Universitäts-Verlag , Münster 1998, ISBN 978-3-8244-6965-9 ( online ). 
• Manfred Finke: Elinkaariarviointi - osa kestävyysarviointia. in Naturwissenschaftliche Rundschau 61 (1), s. 21-26, Stuttgart 2008, ISSN  0028-1050 .
• Stefan Schaltegger, Ruedi Kubat: Elinkaariarvioinnin tiivis sanakirja. Termit ja määritelmät. 3. painos, Wirtschaftwissenschaftzentrum, Basel 1995 (ensimmäinen painos 1994), ISBN 3-909162-06-1 (= WWZ: n tutkimus nro 45).
• Walter Klöpffer, Birgit Grahl: Elinkaariarviointi (LCA): Opas koulutukseen ja työhön. Wiley-VCH, Weinheim 2009, ISBN 978-3-527-32043-1 .
• Henrikke Baumann, Anne-Marie Tillman: Hitch Hiker's Guide to Lca: Orientation in Life Cycle Assessment Methodology and Applications. Ammattimainen pubi. Palvelu 2004, ISBN 978-91-44-02364-9 .

nettilinkit

• Liittovaltion ympäristöviraston ProBasin elinkaariarviointitietokanta: prosessisuuntautunut perustieto ympäristöasioiden hallinnan välineille (ilmaiseksi)
• Saksan verkon elinkaaretiedot
• ÖKOBAUDAT - liittovaltion liikenne-, rakennus- ja kaupunkikehitysministeriön rakennusmateriaalitietokanta
• Swiss Center for Life Cycle Inventories, ecoinvent Center (englanti)
• Elinkaariarviointien metodologinen perusta - tietoja liittovaltion ympäristövirastolta (Sveitsi)

tutkimusta

• Elinkaariarvioinnin eurooppalainen foorumi . Tarjoukset:
  • Euroopan komission hakemisto elinkaariarviointipalveluista, tietokannoista, ohjelmistoista ja niiden tarjoajista
  • Euroopan komission elinkaariarviointitietokanta - EU: n laajuiset elinkaariarviointitiedot (ilmaiseksi)
• Sveitsiläinen keskustelufoorumi elinkaariarvioinneista ja käynnissä oleva tapahtumasarja vuodesta 1996
• Elinkaariarvioinnit - tietoa Agroscopesta

Yksittäiset todisteet

1. ↑ Maximilian Roßmann, Matthias Stratmann, Nadine Rötzer, Philipp Schäfer, Mario Schmidt: LCA : iden vertailukelpoisuus - sovelluksen tarkoituksen tarkastelu ja keskustelu . Julkaisussa: Edistyminen elinkaariarvioinnissa 2019 . Springer International Publishing, Cham 2021, ISBN 978-3-03050518-9 , s. 213–225 , doi : 10.1007 / 978-3-030-50519-6_15 ( springer.com [käytetty 29. maaliskuuta 2021]). 
2. ↑ DIN EN ISO 14040: 2006 ympäristöasioiden hallinta - elinkaariarviointi - periaatteet ja puiteehdot. S. 33.
3. ^ Luettelo ohjelmistoista ( muisto 9. tammikuuta 2015 Internet-arkistossa ).
4. ↑ DIN EN ISO 14040: 2006 ympäristöasioiden hallinta - elinkaariarviointi - periaatteet ja puiteehdot. S. 18.
5. ^ Edeltraud Günther: Ekologiaan suuntautunut hallinta. Lucius & Lucius, Stuttgart 2008, ISBN 978-3-8282-0415-7 , s.292-332.
6. ↑ Beate Stahl: Menetelmien vertailu ja menetelmien kehittäminen arviointiongelman ratkaisemiseksi tuotteisiin liittyvissä elinkaariarvioinneissa Väitöskirja, Bremenin yliopisto 1998, Tuotantotekniikan laitos, s. 60.
7. ↑ ^{a b c} Heinz-Georg Baum, Adolf G. Coenenberg , Edeltraud Günther: Yrityksen ympäristötalous taloustapauksissa - ympäristöasioiden hallinta ja ekologiainstrumentit. Osa II, R. Oldenbourg Verlag, München, Wien 2000, ISBN 3-486-24687-9 , s.160-161 .
8. ↑ Beate Stahl: Menetelmien vertailu ja menetelmien kehittäminen arviointiongelman ratkaisemiseksi tuotteisiin liittyvissä elinkaariarvioinneissa Väitöskirja, Bremenin yliopisto 1998, Tuotantotekniikan laitos, s.61.
9. ↑ Stefan Schaltegger, Andreas Sturm: Ympäristöystävälliset päätökset yrityksissä - ekologinen kirjanpito elinkaariarvioinnin sijaan: välttämättömyys, kriteerit, käsitteet. 3. painos (Internet-painos), Basel 2000, s.128.
10. ↑ Kurt Schmidinger, Elke Stehfest: Maankäytön hiilidioksidivaikutusten sisällyttäminen LCA-alueisiin - menetelmä ja esimerkki karjatuotteista . Julkaisussa: International Journal of Life Cycle Assessment . nauha 17 , ei. 8. syyskuuta 1, 2012, ISSN  1614-7502 , s. 962–972 , doi : 10.1007 / s11367-012-0434-7 ( springer.com [käytetty 2. heinäkuuta 2019]). 
11. ↑ Fritz Habekuß: Kasvihuoneilmiö : ilmastolaskennassa puhutaan tofusta naudan pihvin sijasta . Julkaisussa: Aika . 5. heinäkuuta 2012, ISSN  0044-2070 ( zeit.de [käytetty 2. heinäkuuta 2019]).