Άγις Μ. Παπαδόπουλος Αναπλ. Καθηγητής Α.Π.Θ.

Transcript

1 Πρόλογος Το παρόν τεύχος Ανάλυση Κύκλου Ζωής πετροβάµβακα αποτελεί παραδοτέο της β φάσης του έργου Σχεδιασµός & Ανάπτυξη Καινοτόµων Προϊόντων Πετροβάµβακα για την Ενεργειακή Αναβάθµιση Υφισταµένων & Νεόδµητων Κτιρίων, που χρηµατοδοτείται από το Γενική Γραµµατεία Έρευνας και Τεχνολογίας του Υπουργείου Ανάπτυξης, στα πλαίσια του Επιχειρησιακού Προγράµµατος Ανταγωνιστικότητα (ΕΠΑΝ) του Γ Κοινοτικού Πλαισίου Στήριξης. Εντάσσεται στη δράση Κοινοπραξίες Ερευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης σε τοµείς εθνικής προτεραιότητας του ΕΠΑΝ, πράξη ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΚΑΙ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ και συγκεκριµένα στον θεµατικό τοµέα Εξοικονόµηση ενέργειας στα κτίρια. Αντικείµενο του έργου αποτελεί η απόκτηση και διαµόρφωση τεχνογνωσίας που αφορά στη βελτίωση και διεύρυνση των εναλλακτικών λύσεων θερµοµόνωσης σε υφιστάµενα και σε νέα κτίρια, µέσω της εξέλιξης µιας οικογένειας προϊόντων µε βάση τον πετροβάµβακα. Ο σχεδιασµός των προϊόντων στοχεύει στην επίτευξη καινοτοµικών χαρακτηριστικών, τόσο ως προς τις ιδιότητες και την εφαρµογή του τελικού προϊόντος, όσο και ως προς τις µεθόδους παραγωγής. Η υλοποίηση του έργου άρχισε την 1 Σεπτεµβρίου 2003 και θα αποπερατωθεί την 31 Αυγούστου Ανάδοχος του έργου είναι το Εργαστήριο Μετάδοσης Θερµότητας και Περιβαλλοντικής Μηχανικής του Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης, µε επιστηµονικό υπεύθυνο τον Αναπλ. Καθηγητή Άγι Παπαδόπουλο. Στην κοινοπραξία υλοποίησης του έργου µετέχουν ακόµη: Το Ινστιτούτο Επιταχυντικών Συστηµάτων και Εφαρµογών, Οµάδα Μελετών Κτιριακού Περιβάλλοντος του Πανεπιστηµίου Αθηνών, µε επιστηµονικό υπεύθυνο τον Αναπληρωτή Καθηγητή Ματθαίο Σανταµούρη. Η εταιρεία παραγωγής θερµοµονωτικών υλικών «ΦΙΜΠΡΑΝ Εφαρµογές Προκατασκευής. Αναστασιάδης» ΑΕ µε επιστηµονική υπεύθυνο τη ιπλ. Μηχανολόγο Μηχανικό Στέλλα Χαδιαράκου και Η κατασκευαστική εταιρεία «TETRAS» O.E. µε επιστηµονικό υπεύθυνο τον ρ. Αρχιτέκτονα Μηχανικό Χάρης Πεσµατζόγλου. Τα αποτελέσµατα που παρουσιάζονται στο τεύχος αυτό είναι αποτέλεσµα της συνεργασίας των φορέων που συµµετέχουν στο έργο και αποτελούν προϊόν της έως τώρα πορείας της έρευνας. Υπό την έννοια αυτή δεν αποτελούν παρά ένα ενδιάµεσο παραδοτέο, η τελική µορφή του οποίου θα έχει ολοκληρωθεί µε την ολοκλήρωση όλων των φάσεων του προγράµµατος. Θεσσαλονίκη, Αύγουστος 2004 Ο επιστηµονικός υπεύθυνος του έργου Άγις Μ. Παπαδόπουλος Αναπλ. Καθηγητής Α.Π.Θ. 1

2 Περιεχόµενα 1. Εισαγωγή σελ Περιγραφή Μεθοδολογίας ΑΚΖ - Εισαγωγικά σελ Περιγραφή µεθοδολογίας ΑΚΖ Εφαρµογή στην παραγωγική διαδικασία του πετροβάµβακα σελ Προσδιορισµός του σκοπού και του αντικειµένου της µελέτης σελ Επιδίωξη σελ Λειτουργική µονάδα σελ Εκτίµηση ποιότητας δεδοµένων σελ Καθορισµός και οριοθέτηση του συστήµατος σελ Εκτίµηση των επιπτώσεων σελ Κατηγοριοποίηση σελ Κανονικοποίηση σελ Εκτίµηση Βελτιώσεων σελ Συνοπτική περιγραφή του µοντέλου GEMIS σελ Αποτελέσµατα ΑΚΖ σελ Αποτελέσµατα κατηγοριοποίησης σελ Αποτελέσµατα κανονικοποίησης σελ. 32 Αναφορές - Βιβλιογραφία σελ. 34 2

3 1. Εισαγωγή Στη δεύτερη φάση του έργου σχεδιάστηκαν ολοκληρωµένα προϊόντα µε βάση τον πετροβάµβακα που καλύπτουν τις ανάγκες θερµοµόνωσης σε νέα και υφιστάµενα κτίρια. Ο σχεδιασµός πραγµατοποιήθηκε µε γνώµονα την κάλυψη των αναγκών ή ελλείψεων που προέκυψαν από την έρευνα της πρώτης φάσης. Πέρα από τον προσδιορισµό και την αναλυτική περιγραφή των ιδιοτήτων του πετροβάµβακα που αναµένεται να βελτιωθούν στη φάση του σχεδιασµού περιγράφηκαν µε λεπτοµέρεια και οι σχεδιαστικές και τεχνικές λεπτοµέρειες των παραγόµενων βελτιωµένων προϊόντων για συγκεκριµένες εφαρµογές. Ο σχεδιασµός ολοκληρώθηκε µε τη µελέτη των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των προϊόντων πετροβάµβακα κατά την παραγωγική διαδικασία όπου εµφανίζονται και οι σηµαντικότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις, έτσι όπως προέκυψε από την ποιοτική αξιολόγηση της πρώτης Ενότητας Εργασίας. Η εφαρµογή της µεθοδολογίας της Ανάλυσης Κύκλου Ζωής στον τοµέα της δόµησης έχει ως στόχο τη γενικότερη περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση των κατασκευαστών, των τεχνικών, των καταναλωτών σε περιβαλλοντικά θέµατα. Τα υλικά δόµησης δε θα πρέπει να προστατεύουν µόνο την κατασκευή, αλλά και το περιβάλλον. Θα πρέπει να είναι κατά το δυνατόν ανακυκλώσιµα και µετά την ολοκλήρωση του κύκλου ζωής της κατασκευής, να µη ρυπαίνουν προκαλώντας υποβάθµιση του οικοσυστήµατος, αλλά να συµβάλλουν στην ανάπτυξη µιας σχέσης αρµονίας µεταξύ φυσικού και δοµηµένου περιβάλλοντος. Επίσης, έµφαση θα δοθεί στη βελτίωση της συµπεριφοράς των προϊόντων κατά τη χρήση τους σχετικά µε τις εκποµπές ρύπων από αυτά, ώστε τελικά τα προϊόντα που θα παραχθούν να αποτελούν υλικά χαµηλής εκποµπής και να µπορούν να χαρακτηριστούν από κάθε άποψη ως «φιλικά προς το περιβάλλον» προϊόντα. Με αυτόν τον τρόπο τα βελτιωµένα προϊόντα που θα παραχθούν στην τρίτη Ενότητα Εργασίας που ξεκίνησε την 01/06/2004 θα είναι προσαρµοσµένα στη τάση της σύγχρονης αρχιτεκτονικής που συνίσταται σε ένα συνδυασµό ενός ορθού βιοκλιµατικού σχεδιασµού του κτιρίου µε ταυτόχρονη επιλογή υλικών και τεχνικών δόµησης φιλικών προς το περιβάλλον. Επιπλέον, στo πλαίσιo υλοποίησης του έργου και στη γενικότερη προσπάθεια του προγράµµατος να συµβαδίζει µε τις απαιτήσεις της σύγχρονης εποχής θα καταβληθεί προσπάθεια για την πιστοποιηµένη τυποποίηση της ποιότητας κατασκευής των προϊόντων και του χαρακτηρισµού τους ως «φιλικά προς το περιβάλλον» µε την απόκτηση του οικολογικού σήµατος. Γενικά, η διερεύνηση και των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που προκύπτουν από τον κύκλο ζωής ενός προϊόντος αποτελεί αποτέλεσµα της ολοένα και αυξανόµενης ευαισθητοποίησης της κοινωνίας, αλλά και των επιχειρήσεων σε περιβαλλοντικά ζητήµατα. Το ενδιαφέρον επικεντρώνεται όχι µόνο στην ποιότητα και στη λειτουργικότητα των προϊόντων αλλά και σε θέµατα που αφορούν στο περιβάλλον 3

4 όπως η εξάντληση των φυσικών πόρων, η εκποµπή αέριων ρύπων, το φαινόµενο του θερµοκηπίου και η γενικότερη υποβάθµιση του περιβάλλοντος. Πολλές εταιρίες έχουν αρχίσει να ανταποκρίνονται στην απαίτηση για προϊόντα και διεργασίες φιλικότερες προς το περιβάλλον. Η περιβαλλοντική επίδοση των προϊόντων και των διεργασιών είναι πλέον ένα σηµαντικό ζητούµενο, γι αυτό και αρκετές επιχειρήσεις διερευνούν τρόπους για να ποσοτικοποιήσουν και να βελτιώσουν την περιβαλλοντική τους επίδοση µε τη χρήση εργαλείων περιβαλλοντικής διαχείρισης. Ένα εργαλείο περιβαλλοντικής διαχείρισης που προσφέρει ολοκληρωµένη αποτίµηση της περιβαλλοντικής εικόνας ενός προϊόντος είναι και η Ανάλυση Κύκλου Ζωής (ΑΚΖ). Στην παράγραφο που ακολουθεί περιγράφεται συνοπτικά το εργαλείο της ΑΚΖ και η µεθοδολογία, η οποία θα ακολουθηθεί, προκειµένου να µελετηθούν οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την παραγωγή του πετροβάµβακα. 2. Περιγραφή µεθοδολογίας ΑΚΖ - Εισαγωγικά Η Ανάλυση Κύκλου Ζωής (ΑΚΖ) είναι µια τεχνική εκτίµησης των περιβαλλοντικών επιβαρύνσεων που συνδέονται µε κάποιο προϊόν, διεργασία ή δραστηριότητα προσδιορίζοντας και ποσοτικοποιώντας την ενέργεια και τα υλικά που χρησιµοποιούνται, καθώς και τα απόβλητα που απελευθερώνονται στο περιβάλλον, εκτιµώντας τις επιπτώσεις από τη χρήση της ενέργειας και των υλικών καθώς και των αποβλήτων και αναγνωρίζοντας και εκτιµώντας τις δυνατότητες περιβαλλοντικών βελτιώσεων. (SETAC -Society for Environmental Toxicology and Chemistry, 1991). Η Ανάλυση Κύκλου Ζωής αποτελεί ένα εργαλείο περιβαλλοντικής διαχείρισης και λήψης αποφάσεων που σκοπό έχει να αποτιµήσει τις επιδράσεις από τη χρήση ενέργειας και την επεξεργασία υλικών, συµπεριλαµβανοµένης της απόρριψης αποβλήτων στο περιβάλλον, και να εκτιµήσει τις δυνατότητες επίτευξης περιβαλλοντικών βελτιώσεων σε συνδυασµό µε την ορθολογική χρήση πρώτων υλών και ενέργειας καθ όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής ενός προϊόντος ή µιας διεργασίας. Κύκλος Ζωής ενός προϊόντος ή µιας διεργασίας είναι µια σειρά από διαδοχικά και αλληλοσυνδεόµενα στάδια ενός προϊόντος ή µιας διεργασίας από την παραγωγή των πρώτων υλών µέχρι την τελική διάθεση. ιαχωρίζεται γενικά στα εξής στάδια: παραγωγή πρώτων υλών, κατασκευή, συσκευασία/ τυποποίηση, µεταφορά/ διανοµή, χρήση/ επαναχρησιµοποίηση/ συντήρηση, ανακύκλωση/ διαχείριση αποβλήτων και τελική διάθεση/ απόρριψη. 4

5 Αντικείµενο κάθε στάδιου του κύκλου ζωής Παραγωγή πρώτων υλών. Περιλαµβάνει την εξόρυξη των πρώτων υλών από τη γη, όπως την παραγωγή ξυλείας ή την εξόρυξη ακατέργαστου πετρελαίου. Σε αυτό το στάδιο συµπεριλαµβάνεται η µεταφορά των πρώτων υλών από το σηµείο εξόρυξης µέχρι το σηµείο της κατεργασίας τους. Κατασκευή. ιαχωρίζεται σε δύο επί µέρους στάδια: κατασκευή υλικών και κατασκευή προϊόντος. Το στάδιο της κατασκευής υλικών περιλαµβάνει τη µετατροπή µιας πρώτης ύλης σε µια µορφή, η οποία µπορεί να χρησιµοποιηθεί για την κατασκευή ενός ολοκληρωµένου τελικού προϊόντος. Για παράδειγµα, για να παραχθεί µια ρητίνη πολυαιθυλενίου από ακατέργαστο πετρέλαιο απαιτούνται διάφορες κατασκευαστικές διεργασίες. Το ακατέργαστο πετρέλαιο πρέπει να διυλιστεί, να παραχθεί αιθυλένιο από ολεφίνες µέσω αντιδράσεων αντικατάστασης, και µετά να πολυµεριστεί για την παραγωγή του πολυαιθυλενίου. Η µεταφορά στο σηµείο κατασκευής του προϊόντος, καθώς και αυτή µεταξύ των επί µέρους διεργασιών κατασκευής, θεωρείται µέρος αυτού του σταδίου. Το στάδιο της κατασκευής του προϊόντος περιλαµβάνει την επεξεργασία του κατασκευασµένου υλικού για την δηµιουργία ενός προϊόντος έτοιµου να αποτελέσει συσκευασία µιας ουσίας ή να συσκευαστεί το ίδιο. Συσκευασία/ Τυποποίηση. Αυτό το στάδιο περιλαµβάνει όλες τις κατασκευαστικές διεργασίες που απαιτούνται για την συσκευασία του τελικού προϊόντος. Μεταφορά/ ιανοµή. Το στάδιο αυτό περιλαµβάνει όλες τις διαδικασίες που απαιτούνται για τη συσκευασία και τη διανοµή του τελικού προϊόντος. Η ενέργεια και τα περιβαλλοντικά απόβλητα που προκύπτουν από τη µεταφορά του προϊόντος στα κέντρα λιανικής πώλησης ή στον καταναλωτή προσµετρούνται σ αυτό το στάδιο του κύκλου ζωής του. Χρήση/ Επαναχρησιµοποίηση/ Συντήρηση. Αυτό είναι το στάδιο µε το οποίο οι καταναλωτές είναι περισσότερο εξοικειωµένοι. Σ αυτό το στάδιο περιλαµβάνονται οι απαιτήσεις σε ενέργεια και τα περιβαλλοντικά απόβλητα, που συνδέονται µε την αποθήκευση, τη χρήση και τη συντήρηση του προϊόντος. Ανακύκλωση/ ιαχείριση αποβλήτων. Σ αυτό το στάδιο περιλαµβάνονται οι απαιτήσεις σε ενέργεια και τα περιβαλλοντικά απόβλητα που συνδέονται µε τη διάθεση του προϊόντος, καθώς και οι µέθοδοι διαχείρισης των αποβλήτων µετά την αποµάκρυνσή τους από τον καταναλωτή, όπως η ανακύκλωση, η υγειονοµική ταφή, και η καύση. 5

6 Σύµφωνα µε τη σειρά προτύπων ISO η ΑΚΖ έχει τρία βασικά στοιχεία: αναλυτική απογραφή των στοιχείων, ανάλυση επιπτώσεων και ανάλυση βελτιώσεων. Αναλυτικότερα: Ανάλυση Κύκλου Ζωής: Αρχές και πλαίσιο µεθοδολογίας (ISO 14040). Αυτό το πρότυπο ορίζει τις αρχές της ΑΚΖ και παρέχει τις κατευθυντήριες γραµµές για τις τέσσερις κύριες φάσεις µιας ΑΚΖ: προσδιορισµός του στόχου και της έκτασης της µελέτης, αναλυτική απογραφή, εκτίµηση επιπτώσεων, και ερµηνείες των αποτελεσµάτων. Ανάλυση Κύκλου Ζωής: Αναλυτική απογραφή (ISO 14041) Αυτό το πρότυπο περιγράφει τον τρόπο διεξαγωγής µιας αναλυτικής απογραφής κύκλου ζωής. Η ενότητα αυτή καλύπτει επτά βασικές περιοχές: αντικείµενο, αναφορές, ορισµούς, αναλυτική εισαγωγή, προσδιορισµό του στόχου και της έκτασης, οδηγίες για την προετοιµασία µιας αναλυτικής απογραφής κύκλου ζωής, και την τελική έκθεση των αποτελεσµάτων. Εκτίµηση επιπτώσεων κύκλου ζωής (ISO 14042) Οι αρχές και η διαδικασία για την εκτίµηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων του κύκλου ζωής παρουσιάζονται σ αυτό το πρότυπο, το οποίο χωρίστηκε πρόσφατα στις ακόλουθες τέσσερις περιοχές: ταξινόµηση, χαρακτηρισµό, ανάλυση σπουδαιότητας και αξιολόγηση. Ανάλυση Κύκλου ζωής: Ερµηνεία (ISO 14043) Το πρότυπο αυτό χρησιµοποιείται ως οδηγός, µε σκοπό την εξέταση και αποτίµηση των αποτελεσµάτων της Ανάλυσης Κύκλου Ζωής. Αυτό το πρότυπο διαχωρίστηκε πρόσφατα σε τέσσερις περιοχές: συσχέτιση της αναλυτικής απογραφής µε την εκτίµηση των επιπτώσεων, συσχέτιση του αντικειµένου της ανάλυσης µε τα εργαλεία βελτίωσης που χρησιµοποιούνται, συµπεράσµατα, και συστάσεις. Κάποια από τα βασικά θέµατα τα οποία επισηµάνθηκαν από την Τεχνική Επιτροπή του ISO κατά την ανάπτυξη της τυποποίησης για την ΑΚΖ περιλαµβάνουν την επικείµενη συµµετοχή της στην απονοµή σήµατος και στην προώθηση προϊόντων, την πιθανή υιοθέτησή της από κυβερνήσεις µέσω των αναπτυξιακών τους προγραµµάτων, καθώς και την ευελιξία της τυποποίησης και το κόστος υλοποίησής της. 3. Περιγραφή µεθοδολογίας ΑΚΖ Εφαρµογή στην παραγωγική διαδικασία του πετροβάµβακα Το πλαίσιο µεθοδολογίας της ΑΚΖ προτείνεται από τον SETAC και περιλαµβάνει τέσσερα βασικά στάδια: 6

7 Προσδιορισµό του σκοπού και του αντικειµένου της µελέτης Απογραφή δεδοµένων Εκτίµηση των επιπτώσεων Εκτίµηση των βελτιώσεων 3.1 Προσδιορισµός του σκοπού και του αντικειµένου της µελέτης Κατά τη διεξαγωγή µιας ΑΚΖ είναι απαραίτητο να ορισθεί µε σαφήνεια η επιδίωξη της µελέτης, ο σκοπός και το αντικείµενό της. Το αντικείµενο της µελέτης καθορίζει τα όρια του υπό µελέτη συστήµατος, τις απαιτήσεις των δεδοµένων, τις υποθέσεις και τους περιορισµούς. Επιπλέον, στα πλαίσια προσδιορισµού του συστήµατος θα πρέπει να ορίζονται επαρκώς τόσο τα γεωγραφικά, όσο και τα χρονικά όρια της µελέτης (διάρκεια ζωής του προϊόντος, χρονικός ορίζοντας κατεργασίας και επιδράσεων). Τέλος, κρίνεται αναγκαίο να εκτιµάται η µεταβλητότητα των µεγεθών και των δεδοµένων που λαµβάνονται υπόψη κατά τη µελέτη, ιδιαίτερα όταν αυτή επηρεάζει την αξιοπιστία των αποτελεσµάτων. Στη συγκεκριµένη µελέτη ο στόχος είναι να διερευνηθούν οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την παραγωγή του πετροβάµβακα. 3.2 Επιδίωξη Η επιδίωξη αφορά στο λόγο, για τον οποίο διεξάγουµε την ΑΚΖ. Η επιδίωξη εξαρτάται από το βάθος της ανάλυσης, στο οποίο επιθυµούµε να φτάσουµε, το είδος των πληροφοριών που απαιτούνται, το σκοπό της µελέτης και το είδος των αποφάσεων που θα ληφθούν µε βάση τα αποτελέσµατα της µελέτης. Ένας αρχικός διαχωρισµός στα είδη των επιδιώξεων γίνεται µε βάση τη χρήση των αποτελεσµάτων. Τα αποτελέσµατα µπορούν να χρησιµοποιηθούν: για εσωτερική χρήση σε ένα φορέα ή οργανισµό, π.χ. για την βελτίωση του περιβαλλοντικού βαθµού απόδοσής της, για εξωτερική χρήση, π.χ. για το δηµόσιο συµφέρον. Η εργασία αυτή στόχο έχει να εξάγει αξιόπιστα συµπεράσµατα προσαρµοσµένα στα ελληνικά δεδοµένα, που να µπορούν να χρησιµοποιηθούν για το δηµόσιο συµφέρον. Ο σκοπός είναι να υπολογιστούν οι συνολικές εισροές και εκροές, καθώς και οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις που προκύπτουν από την παραγωγή 1 kg πετροβάµβακα. Όταν αναφερόµαστε σε εισροές, εννοούµε το σύνολο των πρώτων υλών, της ενέργειας και των καυσίµων που απαιτούνται για την παραγωγή πετροβάµβακα. Οι εκροές αναφέρονται στις αέριες εκποµπές, στα στερεά και υγρά 7

8 απόβλητα, που προκύπτουν από το λειτουργικό σύστηµα (η σηµασία και ο ορισµός του λειτουργικού συστήµατος θα περιγραφεί αναλυτικότερα σε επόµενη παράγραφο 3.5) παραγωγής πετροβάµβακα. 2 Καταγραφή εδοµένων 1 Προσδιορισµός του σκοπού και του αντικειµένου της µελέτης 3 Εκτίµηση Επιπτώσεων 4 Εκτίµηση Βελτιώσεων Σχήµα 1. Πλαίσιο µεθοδολογίας Α.Κ.Ζ [1] 3.3 Λειτουργική µονάδα Η λειτουργική µονάδα πρέπει να είναι µετρήσιµη και σχετική µε τα στοιχεία εισόδου και εξόδου. Αποτελεί µέτρο απόδοσης του συστήµατος και ο καθορισµός της πρέπει να γίνεται µε σαφήνεια, ώστε να εξυπηρετείται ο σκοπός της µελέτης και το αντικείµενο αυτής. Η σωστή επιλογή της λειτουργικής µονάδας επηρεάζει τη χρησιµότητα των αποτελεσµάτων. Εάν επιλεχθεί σωστά, τότε και τα αποτελέσµατα θα έχουν πρακτική εφαρµογή. Στην παρούσα µελέτη ως λειτουργική µονάδα επιλέγονται οι 1000 tn πετροβάµβακα. 3.4 Εκτίµηση ποιότητας δεδοµένων Η ποιότητα των δεδοµένων καθορίζει σε σηµαντικό βαθµό την αξιοπιστία της ΑΚΖ. Οι πηγές των δεδοµένων πρέπει να αναφέρονται µε λεπτοµέρεια, να επιλέγονται µε προσοχή και να ελέγχονται για την αξιοπιστία τους. Η ποιότητα των δεδοµένων επηρεάζεται από την πηγή των δεδοµένων, τον τρόπο παραγωγής τους, τη µέθοδο, το κόστος και το χρόνο συλλογής. 8

9 Οι πηγές των δεδοµένων µπορεί να είναι είτε πρωτογενείς (όπως τα δεδοµένα ειδικών διαδικασιών που προκύπτουν π.χ απευθείας από µετρήσεις) είτε δευτερογενείς (όπως δεδοµένα που συλλέγονται από αναφορές ή άλλες δηµοσιευµένες πηγές). Οι δευτερογενείς πηγές µπορεί να προέρχονται από βιοµηχανικές και κρατικές αναφορές, δεδοµένα εργαστηριακών δοκιµών, βιβλία αναφοράς, δηµοσιεύσεις και βάσεις δεδοµένων, λίστες θεσµοθετηµένων ορίων, συµβούλους και εµπορικούς συνδέσµους, παρόµοιες µελέτες ΑΚΖ. Τα δεδοµένα µπορούν να παραχθούν µε ακριβείς µετρήσεις, µε εκτιµήσεις / δείγµατα, µε µοντέλα και υπολογισµούς. Η µορφή των δεδοµένων µπορεί να είναι µέσες τιµές (µηνιαίες / ετήσιες), σταθερές τιµές ή και κανονικοποιηµένα µεγέθη. Στη συγκεκριµένη µελέτη χρησιµοποιήθηκαν δεδοµένα από: επιτόπια παρατήρηση και επικοινωνία µε το προσωπικό της εταιρείας FIBRAN. τη βάση δεδοµένων του µοντέλου GEMIS που περιλαµβάνει πληθώρα δεδοµένων από διάφορες πηγές (ινστιτούτα, ιδρύµατα, προγράµµατα, κτλ.). Τα τεχνολογικά στοιχεία του προγράµµατος προέρχονται από βιοµηχανικές πηγές, µελέτες κύκλου ζωής και εθνικές στατιστικές ή στατιστικές των Ηνωµένων Εθνών. Τα στοιχεία που εµπεριέχονται, έχουν επιβεβαιωθεί και είναι αξιόπιστα. Τα δεδοµένα των εκποµπών προέρχονται από λεπτοµερείς καταστάσεις αερίων του θερµοκηπίου, µελέτες τεχνολογικής αποτίµησης, εµπειρίες λειτουργίας, προδιαγραφές κατασκευαστών και περιβαλλοντικά πρότυπα, βασισµένα σε πηγές από τη Γερµανία, την ΕΕ, EPA/DOE των ΗΠΑ και πηγές των IEA/OECD. Τέλος, η βάση δεδοµένων περιλαµβάνει στοιχεία ανά χώρα που έχουν επαληθευτεί µέσα από συγκεκριµένες εφαρµογές. Παρόµοιες µελέτες ΑΚΖ Στη συγκεκριµένη µελέτη χρησιµοποιήθηκαν κυρίως µέσες τιµές, µετρήσεις από την εταιρεία FIBRAN και κανονικοποιηµένα δεδοµένα, υπολογισµοί και εκτιµήσεις για την εξαγωγή των αποτελεσµάτων. Η ποιότητα των δεδοµένων, όπως άλλωστε επισηµάνθηκε και στην αρχή είναι ιδιαίτερα σηµαντική, καθώς επηρεάζει την αξιοπιστία και την ποιότητα των τελικών αποτελεσµάτων. Ως ποιότητα δεδοµένων έχει οριστεί ο βαθµός εµπιστοσύνης στα διάφορα δεδοµένα εισόδου, στα δεδοµένα στο σύνολό τους. Γενικά, η ποιότητα επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες και κυρίως από την πηγή προέλευσης των δεδοµένων, τον όγκο αυτών, τη µέθοδο και το χρόνο συλλογής τους. Πολλές φορές κρίνεται απαραίτητη η αξιολόγηση των δεδοµένων γι αυτό και χρησιµοποιούνται δείκτες ποιότητας δεδοµένων. Γενικά, οι δείκτες ποιότητας δεδοµένων χρησιµοποιούνται για να αποτιµήσουν: 9

10 την ποιότητα της τρέχουσας µελέτης, ώστε να εντοπίσουν ασθενή σηµεία. τα δεδοµένα που προέκυψαν από βιβλιογραφία και έγγραφα πριν χρησιµοποιηθούν στην µελέτη. Στην περίπτωση µας, το λογισµικό που χρησιµοποιήθηκε για τη διεξαγωγή της ΑΚΖ περιλαµβάνει δείκτες αξιολόγησης. Στο µοντέλο που εφαρµόστηκε, οι δείκτες ποιότητας δεδοµένων αναφέρονται σε πέντε επίπεδα: «πολύ καλό» (very good): τα στοιχεία προέρχονται από πρωτογενή πηγή (π.χ. µετρήσεις, αναφορές από επιθεωρήσεις κτλ.) και είναι αξιόπιστα. Αυτή η ποιότητα δεδοµένων παριστάνεται µε το σύµβολο ++. «καλό» (good): τα στοιχεία προέρχονται από πρωτογενή πηγή, αλλά δεν έχουν επαληθευτεί και παριστάνονται µε το σύµβολο +. «µέτριο» (medium): τα στοιχεία προέρχονται από δευτερογενείς πηγές ή είναι επεξεργασµένα (π.χ. µέσος όρος). Παριστάνονται µε το σύµβολο +/-. «απλή εκτίµηση» (simple estimate): τα στοιχεία προέρχονται από εκτιµήσεις. Παριστάνονται µε το σύµβολο -. «προκαταρκτικό» (preliminary): τα στοιχεία δεν είναι ακόµη κατάλληλα για συγκρίσεις και χρειάζονται περαιτέρω επεξεργασία. Παριστάνονται µε το σύµβολο?. Με τη χρήση λοιπόν των δεικτών του µοντέλου αξιολογήθηκαν τα δεδοµένα της ΑΚΖ που χρησιµοποιήθηκαν για την παραγωγή του πετροβάµβακα ώστε να επαληθευτεί η αξιοπιστία των τελικών αποτελεσµάτων. Στην περίπτωσή µας τα αρχικά δεδοµένα προήλθαν από: στοιχεία και µετρήσεις της εταιρείας FIBRAN (αξιολόγηση ++ ), τη βάση δεδοµένων του προγράµµατος GEMIS (αξιολόγηση ++ ή + ), επεξεργασµένα στοιχεία, υπολογισµούς και εκτιµήσεις (αξιολόγηση +/- ). 3.5 Καθορισµός και οριοθέτηση συστήµατος Στο στάδιο αυτό το υπό µελέτη προϊόν ή διεργασία θα πρέπει να παρουσιάζεται ως ένα σύστηµα. Το σύστηµα ορίζεται ως ένα σύνολο διεργασιών. Η κάθε διεργασία του συστήµατος συνδέεται µε τη χρήση ύλης και ενέργειας (π.χ διεργασία κατασκευής, 10

11 διεργασία µεταφοράς, διεργασία εξόρυξης καυσίµων). Το σύστηµα µας έχει κάποια όρια που το διαχωρίζουν από άλλες διεργασίες εκτός του συστήµατος. Η περιοχή έξω από τα όρια του συστήµατος είναι γνωστή ως «περιβάλλον του συστήµατος». Το περιβάλλον του συστήµατος είναι στην ουσία όλες οι εισερχόµενες ροές ενέργειας και πρώτων υλών, αλλά και όλες οι εξερχόµενες που περιλαµβάνουν αέριες εκποµπές, υλικά µετά τη χρήση, υγρά και στερεά απόβλητα, καθώς και λοιπές εκποµπές. Αυτό που πρέπει να γίνει αντιληπτό είναι οτι η απογραφή δεδοµένων δεν είναι τίποτα άλλο από καταγραφή ισοζυγίων µάζας και ενέργειας για το υπό µελέτη σύστηµα. Το διάγραµµα ροής είναι ο καλύτερος τρόπος παρουσίασης ενός συστήµατος. Με τη βοήθειά του φαίνεται ξεκάθαρα ο τρόπος διασύνδεσης των υποσυστηµάτων και τα όρια του υπό µελέτη συστήµατος. Στα περισσότερα βιοµηχανικά συστήµατα τα διαγράµµατα ροής περιέχουν τρεις βασικές οµάδες διεργασιών: τη βασική γραµµή παραγωγής, την παραγωγή βοηθητικών υλών και τις βιοµηχανίες παραγωγής καυσίµου. Στο διάγραµµα ροής απεικονίζεται κάθε στάδιο του συστήµατος, καθώς και οι εισροές και εκροές της κάθε υποδιεργασίας. Οι εισροές είναι η ενέργεια, τα καύσιµα και οι πρώτες ύλες, που εισάγονται στο υποσύστηµα. Από την άλλη, οι εκροές περιλαµβάνουν τα υλικά που αποµένουν µετά την πραγµατοποίηση της υποδιεργασίας, τις αέριες εκποµπές και τα απόβλητα, υγρά ή στερεά. Ειδικά για την εφαρµογή της µεθοδολογίας ΑΚΖ στην παραγωγή του πετροβάµβακα το υπό µελέτη σύστηµα περιλαµβάνει τις παρακάτω διεργασίες: δηµιουργία µίγµατος ορυκτών και συγκεκριµένα βωξίτη και αµφιβολίτη, δηµιουργία µίγµατος ορυκτών και συγκεκριµένα βωξίτη και αµφιβολίτη λιώσιµο του αρχικού µίγµατος των πετρωµάτων σε δυο ηλεκτρικούς φούρνους, παραγωγή πρωτογενούς ρητίνης, παραγωγή ρητίνης, προσθήκη ρητίνης µε ψεκασµό στο αρχικό µίγµα, προσθήκη σιλικόνης, νερού και λαδιού στο νέο µίγµα, ινοποίηση του νέου µίγµατος, σκλήρυνση του νέου µίγµατος σε φούρνο πολυµερισµού, συµπίεση και κοπή του υλικού στα µηχανήµατα κοπής, 11

12 συσκευασία προϊόντος, προσωρινή αποθήκευση προϊόντος, µεταφορά προϊόντος. Στα σχήµατα 2 και 3 που ακολουθούν παρουσιάζεται παραστατικά το σύστηµα παραγωγής πετροβάµβακα. Σηµειώνεται οτι η παραγωγή ρητίνης και η προσθήκη βοηθητικών υλών στο µίγµα αποτελούν βοηθητικές δραστηριότητες της βασικής παραγωγικής δραστηριότητας. Όπως ήδη έχει αναφερθεί και παρασταθεί γραφικά η διεξαγωγή της ΑΚΖ πραγµατοποιείται σε διεργασίες της παραγωγικής διαδικασίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός οτι οι σηµαντικότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις εµφανίζονται κατά την παραγωγική διαδικασία του πετροβάµβακα. Το συµπέρασµα αυτό αποδεικνύεται από την ποιοτική περιβαλλοντική αξιολόγηση που πραγµατοποιήθηκε στην α φάση εργασίας (βλ. τεύχος «Προδιαγραφές Αεριών Εκποµπών και Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων Θερµοµονωτικών Υλικών», σελ. 33). Όπως λοιπόν είναι φανερό από τον πίνακα 1 που ακολουθεί οι σηµαντικότερες περιβαλλοντικές επιπτώσεις εντοπίζονται στην παραγωγή του πετροβάµβακα. Στον πίνακα είναι καταγεγραµµένοι δείκτες που αξιολογούν την περιβαλλοντική επίπτωση που προκαλείται από τα θερµοµονωτικά υλικά στο στάδιο της παραγωγής και χρήσης τους. Πίνακας 1. Αξιολόγηση θερµοµονωτικών υλικών µε περιβαλλοντικά κριτήρια. [Πηγή: Thermal insulation Manufacturers and Suppliers Association (TIMSA), Insulation industry handbook 1999/2000, TIMSA: 2000]. Υλικό Περιβαλλοντικές επιπτώσεις Παραγωγή Χρήση Συνολικά Αφρός πολυουρεθάνης 5 ¾ 5 ¾ ιογκωµένη πολυστερίνη 5 ¼ 5 ¼ Αφρός PVC Υαλοβάµβακας 3 ½ 1 4 ½ Πετροβάµβακας 3 ½ 1 4 ½ Εξηλασµένη πολυστερίνη 5 ¼ 5 ¼ Βαµβάκι ¼ ¼ ½ Μαλλί ¼ 0 ¼ Κυτταρίνη ¼ 0 ¼ Φελλός ¼ ¼ ½ Αφρώδες γυαλί

13 Μίγµα βωξίτη και αµφιβολίτη Τήξη του µίγµατος σε φούρνους Παραγωγή ρητίνης Παραγωγή πρωτογενούς ρητίνης Ινοποίηση του µίγµατος Σκλήρυνση του µίγµατος σε φούρνο πολυµερισµού Προσθήκη βοηθητικών υλικών στο µίγµα (σιλικόνη, νερό, λάδι) Χρήση φορµαλδεΰδης και φαινόλης για την παραγωγή πρωτογενούς ρητίνης Συµπίεση - κοπή Συσκευασία Αποθήκευση Μεταφορά Σχήµα 2. ιάγραµµα ροής παραγωγικής διαδικασίας πετροβάµβακα Επιπλέον, στο σύνολο των διεργασιών που θα συµπεριληφθούν στο µοντέλο ανάπτυξης µεθοδολογίας ΑΚΖ για τον πετροβάµβακα συνυπολογίζονται οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό 13

14 προέκυψε κατά την επεξεργασία των δεδοµένων εισροής. ιαπιστώθηκε, δηλαδή, κατά την καταγραφή των εισροών οτι η κυριότερη εισροή στο σύστηµα παραγωγής πετροβάµβακα είναι η ηλεκτρική ενέργεια. Για το λόγο αυτό κρίθηκε σκόπιµο να µελετηθεί η αλληλεπίδραση του τρόπου παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις που προκαλούνται κατά την παραγωγή του πετροβάµβακα. Σχήµα 3. Γραφική απεικόνιση παραγωγικής διαδικασία πετροβάµβακα [πηγή, Karamanos A.K., A.M. Papadopoulos and D. Anastasellos, "Heat transfer phenomena in fibrous insulating materials", Proccedings of the WSEAS ans IASME Conference: 2004 WSEAS/IASME International Conference on HEAT and MASS TRANSFER, Corfu, Greece, August 19-19, 2004] 14

15 Ουσιαστικά το συνολικό σύστηµα που µελετήθηκε παρουσιάζεται στο σχήµα 4. Παραγωγή ενέργειας Σύνολο διεργασιών παραγωγής πετροβάµβακα Αέριοι ρύποι, αέρια θερµοκηπίου Υγρά στερεά απόβλητα Χρήση γης Σχήµα 4. Σύνολο διεργασιών συστήµατος παραγωγής πετροβάµβακα 15

16 3.6 Εκτίµηση των επιπτώσεων Κατά το στάδιο απογραφής των δεδοµένων προσδιορίζονται οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις του υπό εξέταση συστήµατος. Η περιβαλλοντική επίπτωση ενός προϊόντος µπορεί να περιγραφεί µε διάφορους τρόπους, όπως προκύπτει και από το σχήµα που ακολουθεί. Είσοδοι Έξοδοι Επιδράσεις Bλάβες-ζηµιές ιαδικασία παραγωγής, διαδικασία κατασκευής ιαδικασία παραγωγής ενέργειας ιαδικασία διάθεσης, ταφή, καύση ιαδικασία µεταφοράς Εξάντληση αποθεµάτων Εκποµπές στον αέρα, στο νερό και στο έδαφος CFC Pb Cb PAH VOC DDI CO 2 SO 2 NO X P Σκόνη Μαζική παραγωγή αποβλήτων Εξάντληση αποθεµάτων Καταστροφή όζοντος Φαινόµενο θερµοκηπίου Βαρέα µέταλλα στον αέρα Καρκινογένεση Οξείνιση Μικροβιοκτόνα Θερινό νέφος Χειµερινό νέφος Ευτροφισµός Παραγωγή αποβλήτων Εξάντληση αποθεµάτων Θανατηφόρα κρούσµατα Βλάβη του οικοσυστήµατος Αισθητική όχληση Παραγωγή αποβλήτων Σχήµα 5. Προσδιορισµός περιβαλλοντικών επιπτώσεων [1] Η εκτίµηση των επιπτώσεων αποτελεί µια ποσοτική ή και ποιοτική διαδικασία. Προκύπτει από την απογραφή των δεδοµένων και χρησιµοποιείται για να χαρακτηρίσει και να εκτιµήσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Ουσιαστικά οι διάφορες διαδικασίες που αποτελούν το υπό µελέτη σύστηµα οδηγούν σε κάποιες 16

17 εκροές, οι οποίες στη συνέχεια µεταφράζονται σε περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Η εκτίµηση των επιπτώσεων αποτελείται από τα ακόλουθα τρία βασικά βήµατα: κατηγοριοποίηση κανονικοποίηση εκτίµηση βελτιώσεων 3.7 Κατηγοριοποίηση Με την κατηγοριοποίηση ταξινοµούνται οι εισροές και οι εκροές που έχουν καταγραφεί ανά στάδιο σε περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Η κατηγοριοποίηση µπορεί να είναι ποιοτική, απλή δηλαδή αναφορά των περιβαλλοντικών επιπτώσεων ή ποσοτική. Στην περίπτωση της ποσοτικής κατηγοριοποίησης γίνεται χρήση συντελεστών. Η ποσοτική κατηγοριοποίηση οδηγεί σε περισσότερο σαφή και αξιοποιήσιµα συµπεράσµατα, ενώ η ποιοτική αποτελεί µία καταγραφή άµεσων και έµµεσων περιβαλλοντικών επιπτώσεων χωρίς ποσοτικά στοιχεία. Η κατηγοριοποίηση έγκειται στο γεγονός οτι ένα φορτίο µπορεί να προκαλεί περισσότερες από µία περιβαλλοντικές επιπτώσεις για παράδειγµα το ΝΟ χ µπορεί να συµβάλλει τόσο στο φαινόµενο του ευτροφισµού όσο και στο φαινόµενο της οξείνισης ή για παράδειγµα η παραγωγή ενέργειας δηµιουργεί ταυτόχρονα εξάντληση των αποθεµάτων και εκποµπές ρύπων στον αέρα. Οι ρύποι αυτοί µε τη σειρά τους σίγουρα συµβάλλουν σε διάφορα αρνητικά φαινόµενα, έµµεσα εποµένως η χρήση ενέργειας προκαλεί ποικίλες επιπτώσεις στο περιβάλλον. Ο πιο πλήρης καθορισµός των διαδικασιών ποσοτικοποίησης έχει παρουσιαστεί από µια οµάδα ερευνητών στην Ολλανδία. Η βασική προσέγγιση συνίσταται στον υπολογισµό ισοδύναµων συντελεστών για τα διάφορα περιβαλλοντικά προβλήµατα. Για παράδειγµα στην περίπτωση του φαινοµένου του θερµοκηπίου όλες οι εκποµπές των γνωστών αερίων του θερµοκηπίου ανάγονται στο ισοδύναµο ποσό του CO 2. Οι τιµές που προκύπτουν µπορούν εύκολα να προστεθούν (τα ποσά των εκποµπών έχουν πλέον τις ίδιες µονάδες) αθροίζοντας τις µεµονωµένες συνεισφορές των αερίων του θερµοκηπίου που εκπέµπονται καθόλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής του προϊόντος. Το αποτέλεσµα που προκύπτει είναι το ισοδύναµο ποσό CO 2 για ολόκληρο τον κύκλο ζωής του προϊόντος ή της λειτουργικής µονάδας ανά λειτουργική µονάδα. Παρόµοια διαδικασία χρησιµοποιείται για τον υπολογισµό της καταστροφής του όζοντος, της οξείνισης, του ευτροφισµού, της δηµιουργίας φωτοχηµικού νέφους. 17

18 3.8 Κανονικοποίηση Στο στάδιο αυτό γίνεται προσπάθεια να σταθµιστούν κατάλληλα οι διάφορες κατηγορίες επιπτώσεων, ώστε να µπορούν να συγκριθούν µεταξύ τους. Κάτι τέτοιο είναι πραγµατικά δύσκολο γιατί, πρέπει για παράδειγµα, να συγκριθεί ένα σύστηµα που εµφανίζει αύξηση στο φαινόµενο του θερµοκηπίου µε ένα άλλο που εµφανίζει πιο έντονο το πρόβληµα της καταστροφής του όζοντος. Το ερώτηµα εποµένως είναι: «ποιο από τα δύο συστήµατα να επιλεχθεί;». Η σύγκριση και στη συνέχεια η ιεράρχηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων είναι στην ουσία µια διαδικασία αποτίµησης αξιών. Εκφράζει κοινωνικές αξίες και προτιµήσεις. Χρησιµοποιούνται πολλά εργαλεία, που συχνά αναφέρονται ως θεωρητικές τεχνικές λήψης αποφάσεων, προκειµένου να λύσουν το πρόβληµα µε µια προσέγγιση όσο το δυνατόν πιο ορθολογική. Οι προσεγγίσεις που µπορούν να γίνουν είναι ποσοτικές και ποιοτικές. Σε µια ποσοτική διαδικασία (π.χ πολυκριτηριακή ανάλυση) χρησιµοποιούνται συγκεκριµένοι συντελεστές για να επιτευχθεί τελικά άθροιση των ρύπων. Σε µια ποιοτική προσέγγιση του προβλήµατος δεν γίνονται υπολογισµοί και µετρήσεις. Αυτό που συµβαίνει είναι να ορίζονται προτεραιότητες µε βάση το δηµόσιο συµφέρον. Το βέβαιο είναι ότι όποια µέθοδος και αν υιοθετηθεί το πεδίο έρευνας στο χώρο αυτό είναι σίγουρα πολύ µεγάλο. Προκειµένου, λοιπόν, να προκύψουν χρήσιµα συµπεράσµατα και να γίνουν συγκρίσεις µε άλλα µοντέλα, ακολουθεί η διαδικασία της κανονικοποίησης. Στην κανονικοποίηση εξάγονται αδιάστατοι αριθµοί, οι οποίοι µπορούν να βοηθήσουν στη σύγκριση αφού στην ουσία αφαιρούν τις µονάδες και συγκρίνουν καθαρούς αριθµούς, απόλυτα µεγέθη. Για να εξαχθούν αυτοί οι αδιάστατοι αριθµοί, θα πρέπει όπως γίνεται αντιληπτό να διαιρεθούν οι εκποµπές της κάθε κατηγορίας µε την αντίστοιχη ισοδύναµη µονάδα της κατηγορίας. Οι συντελεστές αυτοί είναι χαρακτηριστικοί για κάθε χώρα και εξαρτώνται από τη µέθοδο που έχει εφαρµοστεί για την εξαγωγή τους. Επειδή όµως στη Ελλάδα δεν υπάρχουν στοιχεία χρησιµοποιούνται στοιχεία από την Ολλανδία. Οι συντελεστές που χρησιµοποιούνται για την κανονικοποίηση εκφράζονται σε ισοδύναµη µονάδα για κάθε κατηγορία ανά έτος και άτοµο και προέρχονται από το «INTERNATIONAL JOURNAL OF LCA». 3.9 Εκτίµηση βελτιώσεων Στο στάδιο αυτό τα αποτελέσµατα της ανάλυσης χρησιµοποιούνται ως βάση για τη λήψη αποφάσεων, που θα ωφελήσουν τόσο το φορέα που διεξάγει την ΑΚΖ, όσο και το περιβάλλον. Ο Οργανισµός Περιβαλλοντικής Τοξικολογίας και Χηµείας (SETAC) δίνει τον εξής ορισµό για την εκτίµηση των βελτιώσεων: «Η εκτίµηση των βελτιώσεων αποτελεί µια συστηµατική αξιολόγηση των αναγκών και δυνατοτήτων για την µείωση 18

19 της περιβαλλοντικής επιβάρυνσης, που συνδέεται µε τη χρήση ενέργειας και πρώτων υλών και τις περιβαλλοντικές εκποµπές καθ όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής των προϊόντων, διεργασιών και δραστηριοτήτων. Η ανάλυση αυτή είναι δυνατό να περιέχει τόσο ποιοτικά, όσο και ποσοτικά µέτρα βελτίωσης, όπως αλλαγές στο προϊόν, στη διεργασία και στο σχεδιασµό, στη χρήση των πρώτων υλών, στη χρήση από τον καταναλωτή και στη διαχείριση των απορριµµάτων». H απογραφή δεδοµένων έρχεται να αποκαλύψει σηµεία που επιδέχονται βελτίωση π.χ. εντοπίζονται διεργασίες, στις οποίες έχουµε σηµαντική κατανάλωση ενέργειας ή παραγωγής υγρών αποβλήτων. Οι µέθοδοι για την εκτίµηση των βελτιώσεων ποικίλλουν. Κοινό τόπο όλων αποτελεί η αρχή "ό,τι µπορεί να µετρηθεί µπορεί να διαχειριστεί και να βελτιωθεί". Επιπλέον η ΑΚΖ µπορεί να συνδυαστεί και µε τη χρήση οικονοµικών µεγεθών, διευρύνοντας ακόµα περισσότερο το πεδίο εφαρµογής και λειτουργίας της. Η αξιοπιστία της ΑΚΖ εξαρτάται σε µεγάλο βαθµό από: τον τρόπο µοντελοποίησης και το βαθµό απλοποίησης των υπό εξέταση συστηµάτων, το σύνολο των παραδοχών και των υποθέσεων που χρησιµοποιούνται σε κάθε βήµα ανάλυσης και τη διαθεσιµότητα σύγχρονων και αξιόπιστων δεδοµένων. Στη συνέχεια, ακολουθεί παράδειγµα εφαρµογής ΑΚΖ που αποδεικνύει τους δύο βασικότερους λόγους εφαρµογής µιας µελέτης ΑΚΖ που είναι: η παροχή µιας όσο το δυνατόν πιο ολοκληρωµένης εικόνας των αλληλεπιδράσεων µεταξύ µιας δραστηριότητας και του περιβάλλοντος και η λήψη αποφάσεων. Πιο συγκεκριµένα, η ΑΚΖ είναι µια τεχνική για την αποτίµηση των περιβαλλοντικών πτυχών και των ενδεχόµενων επιπτώσεων που σχετίζονται µε ένα προϊόν, διεργασία ή υπηρεσία, κατά την οποία: συντάσσεται αναλυτική απογραφή των σχετικών εισροών ενέργειας και υλικών και εκροών στο περιβάλλον, αξιολογούνται οι ενδεχόµενες περιβαλλοντικές επιπτώσεις, που σχετίζονται µε τις εισροές και εκροές που έχουν αναγνωριστεί και ερµηνεύονται τα αποτελέσµατα, µε σκοπό τη λήψη αποφάσεων. 19

20 Όπως έχει ήδη αναφερθεί, για την ανάπτυξη της µεθοδολογίας ΑΚΖ στην παραγωγή πετροβάµβακα έγινε χρήση του µοντέλου GEMIS, το οποίο περιγράφεται συνοπτικά στην παράγραφο που ακολουθεί. 4. Συνοπτική περιγραφή του µοντέλου GEMIS Το GEMIS (Global Emission Model for Integrated Systems) είναι µοντέλο ανάλυσης κύκλου ζωής, βάσης δεδοµένων ΑΚΖ και σύστηµα ανάλυσης κόστους εκποµπών. Υπολογίζει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις συστηµάτων ενέργειας, υλικών και µεταφορών, π.χ. αέριες εκποµπές (SO 2, NO x, σωµατίδια, CO, NMVOC κτλ.), αέρια θερµοκηπίου (CO 2, CH 4, N 2 O κλπ.), στερεά / υγρά απόβλητα και χρήση γης. Μπορεί να χρησιµοποιηθεί στην ανάλυση τοπικών, περιφερειακών, εθνικών και παγκόσµιων συστηµάτων ενέργειας / υλικών / µεταφορών, ή σε οποιοδήποτε πεδίο ή υποσύστηµα ενός ευρύτερου συστήµατος (π.χ. µια εγκατάσταση, εργοστάσιο ή ειδικός κύκλος ζωής). Επιπλέον, το GEMIS µπορεί να καθορίσει το οικονοµικό κόστος σεναρίων επιλογής. Η βάση δεδοµένων του GEMIS προσφέρει πληροφορίες για περισσότερες από διεργασίες και καλύπτει δεδοµένα για περισσότερες από 30 χώρες. Το πρόγραµµα εφαρµόζεται σε χώρες του Οργανισµού για την Οικονοµική Συνεργασία και Ανάπτυξη (Αυστρία, Γαλλία, Γερµανία, Ιταλία, Ιαπωνία, Λουξεµβούργο, Ενωµένο Βασίλειο και ΗΠΑ), σε περισσότερες από 20 αναπτυσσόµενες χώρες (π.χ. Κίνα, Ινδία, Νότιος Αφρική) καθώς και σε Κεντρική/Ανατολική Ευρώπη (Βουλγαρία, Τσεχία, Πολωνία, Ρωσία, Σλοβενία). Το GEMIS περιλαµβάνει: σύστηµα βάσης δεδοµένων: προσφέρει περιβαλλοντικά στοιχεία και στοιχεία κόστους για συστήµατα ενέργειας, υλικών και µεταφορών, συµπεριλαµβανοµένων των κύκλων ζωής τους. Τα περιβαλλοντικά στοιχεία καλύπτουν αέριες εκποµπές (SO 2, NO x, σωµατίδια, CO, HCl, HF, H 2 S, NH 3, NMVOC), αέρια θερµοκηπίου (CO 2, CH 4, N 2 O, HFC, PFC, SF 6 ), υγρά απόβλητα (BOD, COD, N), στερεά απόβλητα (τέφρα κλπ.) και χρήση γης. Τα στοιχεία κόστους αφορούν στο κόστος επένδυσης, πάγιο ετήσιο και µεταβαλλόµενο κόστος, καθώς και παράγοντες εξωτερικού κόστους για αέριες εκποµπές και αέρια θερµοκηπίου. Επιπλέον, περιλαµβάνονται στατιστικά στοιχεία, περιγραφές, αναφορές, δείκτες ποιότητας δεδοµένων, στοιχεία γεωγραφικών περιοχών. σύστηµα ανάλυσης: καθορίζει όλες τις επιπτώσεις του κύκλου ζωής ενέργειας, µεταφορών και τεχνολογιών υλικών. Παράλληλα µε τον υπολογισµό των συνολικών εκροών, το GEMIS δίνει επίσης τις ξεχωριστές συνεισφορές όλων των διεργασιών στο συνολικό αποτέλεσµα για ένα 20