ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΟΙ ΔΕΙΚΤΕΣ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΟΙ ΔΕΙΚΤΕΣ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ Κυρίες και Κύριοι, Η στροφή στην οικολογία εμφανίζεται σήμερα σαν μία νέα τάση, απόρροια της απομάκρυνσης του ανθρώπου από το φυσικό του περιβάλλον. Συγκεκριμένα ο τομέας της δόμησης και κατασκευής δομικών υλικών, βρίσκεται αντιμέτωπος με μια σειρά περιβαλλοντικών απαιτήσεων, με αποκλειστικό σκοπό την ελαχιστοποίηση των αρνητικών επιπτώσεων που προκαλούν στο περιβάλλον, μέσα από μέτρα ορθολογικής χρήσης και διαχείρισης φυσικών πόρων, όπως η ενέργεια και το νερό και η εξοικονόμηση πολύτιμων αγαθών σε ανεπάρκεια. Αυτό προϋποθέτει δραστικά μέτρα, στη βάση μιας νέας ιεράρχησης προτεραιοτήτων και συστήματος αξιών, που επανατοποθετεί ένα βιώσιμο πλαίσιο πολεοδομικού και αρχιτεκτονικού σχεδιασμού και συστήματος κατασκευής. Για τον εντοπισμό των περιβαλλοντικών επιπτώσεων ενός προϊόντος θα πρέπει να εξετάζονται όλες οι φάσεις του κύκλου ζωής. Μια περιβαλλοντική ανάλυση όλων των φάσεων του κύκλου ζωής ονομάζεται Ανάλυση Κύκλου Ζωής. Πρόκειται για μια τεχνική εκτίμησης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που συνδέονται με κάποιο προϊόν ή διεργασία, όσον αφορά στην κατανάλωση ενέργειας και πρώτων υλών, στα απόβλητα και τους ρύπους που απελευθερώνονται και όλα αυτά μαζί, από τη στιγμή της εξόρυξης ή της παραγωγής μέχρι την τελική, μετά τη χρήση, απόθεση του προϊόντος. Η μεθοδολογία της Α.Κ.Ζ. (L.C.A.) αποτελείται από τέσσερα στάδια: 1. Προσδιορισμός του σκοπού και του στόχου: προσδιορίζεται και περιγράφεται το προϊόν, η διαδικασία ή η δραστηριότητα. Οριοθετείται το πλαίσιο όπου θα διεξαχθεί η μελέτη και προσδιορίζονται τα όρια και οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις που πρέπει να αναλυθούν κατά τη διάρκεια της μελέτης. 2. Απογραφή του κύκλου ζωής: προσδιορίζεται και ποσοτικοποιείται η ενέργεια, τα απόβλητα, και τα υλικά που χρησιμοποιούνται καθώς και οι απελευθερώσεις προς το περιβάλλον (π.χ. αέριες εκπομπές, απόθεση στερεών αποβλήτων, εκροή υγρών αστικών λυμάτων). 3. Εκτίμηση των επιπτώσεων: εκτιμούνται οι επιδράσεις στον άνθρωπο και στο περιβάλλον από τη χρησιμοποίηση της ενέργειας, του νερού και των υλικών, καθώς και από τις εκπομπές στο περιβάλλον, που έχουν προσδιοριστεί στην απογραφική ανάλυση. 4. Αξιολόγηση των αποτελεσμάτων: αποτίμηση των αποτελεσμάτων της απογραφικής ανάλυσης και της εκτίμησης των επιπτώσεων για την επιλογή κατάλληλου προϊόντος, διαδικασίας ή υπηρεσίας, με σαφή κατανόηση της αβεβαιότητας και των υποθέσεων που χρησιμοποιήθηκαν για την εξαγωγή των αποτελεσμάτων. 1

Η μέθοδος των οικολογικών ή ενεργειακών δεικτών, αποτελεί την πιο πρόσφατη και εναρμονισμένη προσέγγιση για την αξιολόγηση και ποσοτικοποίηση του κύκλου ζωής. Ο πρωταρχικός στόχος της μεθόδου είναι να μετατρέψει τον μακρύ κατάλογο των αποτελεσμάτων απογραφής του κύκλου ζωής σε έναν περιορισμένο αριθμό υπολογισμένων δεικτών. Η μέθοδος αυτή είναι ένα εργαλείο που αναπτύχθηκε από τους σχεδιαστές προϊόντων για τους ίδιους, περιλαμβάνει οικολογικούς δείκτες των υλικών και των διαδικασιών σύμφωνα με τα ευρωπαϊκά πρότυπα. Οι δείκτες αυτοί επιτρέπουν στους σχεδιαστές να αναλύουν εύκολα ποια υλικά, διαδικασίες, συστατικά ή φάσεις του κύκλου ζωής συμβάλλουν πιο δυναμικά στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις ενός προϊόντος και συγκρίνουν εναλλακτικά διάφορα υλικά και προϊόντα. Το εργαλείο αυτό περιέχει δεκάδες φύλλα με εκατοντάδες οικολογικούς δείκτες. Οι οικολογικοί δείκτες είναι αριθμοί που αντικατοπτρίζουν την περιβαλλοντική επιβάρυνση των υλικών, τις διαδικασίες μεταποίησης, τις μεταφορές, την ενέργεια, την ανακύκλωση και την επεξεργασία αποβλήτων. Όσο υψηλότερη είναι η βαθμολογία, τόσο μεγαλύτερες οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Ο οικολογικός δείκτης είναι κυριολεκτικά ένας δείκτης καθαρός αριθμός, δηλαδή έχει μόνο ενδεικτικό χαρακτήρα και αυτό συνεπάγεται πως η απόλυτη τιμή του οικολογικού δείκτη δεν αποτελεί μονάδα μέτρησης. Η μονάδα που χρησιμοποιείται είναι 1 millipoint (MPT) που αντιστοιχεί σε 1 εκατομμυριοστό της περιβαλλοντικής επιβάρυνσης. Αρχικά, για τον υπολογισμό των οικολογικών δεικτών χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος Eco-indicator 95, στην πορεία μια πιο βελτιωμένη μέθοδος της αρχικής η Ecoindicator 99 και αργότερα το Ecolizer 2.0 χρησιμοποίησε τα δεδομένα των δύο προηγούμενων μεθόδων. Τα τελευταία 4 χρόνια επιλέγεται η λογική και ενημερωμένη μέθοδος-διάδοχος της μεθόδου Eco-indicator 99, η μέθοδος Recipe. Επίσης, διάφορα λογισμικά είναι πλέον διαθέσιμα για την εφαρμογή των παραπάνω μεθόδων, όπως για παράδειγμα το OVAM. Οι μέθοδοι αυτές υπολογίζουν δείκτες που δείχνουν τον περιβαλλοντικό αντίκτυπο ενός υλικού ή διαδικασίας με βάση τα στοιχεία από μια εκτίμηση του κύκλου ζωής. Όσο πιο υψηλές είναι οι ενδείξεις, τόσο μεγαλύτερες είναι οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Για να υπολογίσουμε τους παραπάνω δείκτες απαιτούνται τρία βήματα: 1. Κατάλογος με όλες τις σχετικές εκπομπές, αναλώσεις φυσικών πόρων και χρήση του εδάφους σε όλες τις διαδικασίες που αποτελούν τον κύκλο ζωής του προϊόντος. 2. Υπολογισμός των επιπτώσεων που προκαλούν τα παραπάνω στην ανθρώπινη υγεία, την ποιότητα του οικοσυστήματος και των φυσικών πόρων του. 3. Στάθμιση αυτών των τριών κατηγοριών επιπτώσεων. 2

Η μέθοδος Recipe περιλαμβάνει περισσότερες από 19 κατηγορίες περιβαλλοντικών επιπτώσεων (π.χ. η καταστροφή του στρώματος του όζοντος, όξυνση και ευτροφισμός, έμβια και οικολογική τοξικότητα, η επιμόλυνση του εδάφους και του νερού και η εξάντληση των πρώτων υλών), οι οποίες ομαδοποιούνται και υπολογίζονται περεταίρω σε 3 επιζήμιες για το περιβάλλον κατηγορίες: 1. Επιπτώσεις στην υγεία του ανθρώπου 2. Επιπτώσεις στα οικοσυστήματα 3. Εξάντληση των πρώτων υλών Μετά τον υπολογισμό των επιπτώσεων ενός συγκεκριμένου υλικού στις επιμέρους περιβαλλοντικές κατηγορίες, αυτές μεταφράζονται σε «ζημία». Χρησιμοποιώντας τους παραπάνω μετρήσιμους παράγοντες, οι επιπτώσεις για κάθε κατηγορία ζημιών εκφράζονται τελικώς σε έναν μόνο δείκτη. (Δείχνουμε τους Δείκτες Powerpoint) ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΔΕΙΚΤΩΝ Οι παραπάνω δείκτες έχουν υπολογισθεί με τις παρακάτω παραδοχές: Παραγωγή (υλικών) Το σύνολο των διαδικασιών παραγωγής, ξεκινώντας από την εξόρυξη των πρώτων υλών με βάση 1kg υλικών, εκτός αν ορίζεται διαφορετικά. Διαδικασίες Μεταφοράς Ο υπολογισμός γίνεται με βάση τις επιπτώσεις των εκπομπών που προκαλούνται από την εξόρυξη και παραγωγή καυσίμων και με τη δημιουργία ενέργειας από τα καύσιμα κατά την οδήγηση. Διαδικασίες Παραγωγής Ενέργειας Η βαθμολογία ηλεκτρικής ενέργειας λαμβάνει υπόψη τα διάφορα καύσιμα που χρησιμοποιούνται στην Ευρώπη για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Ένας οικολογικός δείκτης έχει οριστεί για την υψηλή τάση που προορίζεται για βιομηχανικές διεργασίες. Ο οικολογικός δείκτης χαμηλής τάσης προορίζεται για οικιακή χρήση και για βιομηχανικές επιχειρήσεις με χαμηλή κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Η διαφορά οφείλεται κυρίως στην απώλεια της ηλεκτρικής ενέργειας και στις υποδομές, όπως τα καλώδια υψηλής τάσης. 3

Οι σημαντικές διαφορές μεταξύ των χωρών προέρχονται από τις διάφορες τεχνικές παραγωγής και καυσίμων. Οι εφαρμογές πράσινης ενέργειας έχουν επίσης περιβαλλοντικό θετικό αντίκτυπο, δεδομένου ότι υπολογίζεται η παραγωγή τους και οι υποδομές. Διαδικασίες Επεξεργασία και μεταποίηση διαφόρων υλικών Εκφράζεται ανά επεξεργασία στη μονάδα που καθορίζει τη διαδικασία αυτή (π.χ. τετραγωνικά μέτρα εξελάσεως μεταλλικής πλάκας ή ανά χιλιόγραμμο εξωθημένου πλαστικού). Επαναχρησιμοποίηση Κάθε προϊόν που καταλήγει στη φάση του τέλους θα εξετάζεται για μερική ή ολική επαναχρησιμοποίηση. Βασικά, οι περιβαλλοντικές θετικές επιπτώσεις που προκαλούνται από την επαναχρησιμοποίηση του προϊόντος από ένα νέο χρήστη για επαναχρησιμοποίηση δεν λαμβάνεται υπόψη στο παρόν μοντέλο. Ανακύκλωση Ανακύκλωση είναι η διαδικασία με την οποία επαναχρησιμοποιείται εν μέρει ή ολικά οτιδήποτε αποτελεί έμμεσα ή άμεσα αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας και το οποίο στην μορφή που είναι δεν αποτελεί πλέον αγαθό για τον άνθρωπο. Στην διαδικασία αυτή συνήθως τα απορρίμματα μετατρέπονται σε πρώτες ύλες από τις οποίες παράγονται νέα αγαθά. Η ανακύκλωση μειώνει την κατανάλωση πρώτων υλών και την χρήση ενέργειας και ως εκ τούτου τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Ανακυκλώνοντας διάφορα υλικά Το μέταλλο και το γυαλί μπορούν και συνήθως υποβάλλονται σε ανακύκλωση υψηλού βαθμού, επειδή η δομή τους και η καθαρότητά τους συγκρατούνται στις περισσότερες εφαρμογές. Υπό την προϋπόθεση ότι η ρύπανση είναι εντός ορίων, ιδιαίτερα το μασίφ ξύλο μπορεί να βρει νέες εφαρμογές, όπως οι μοριοσανίδες. Οι μοριοσανίδες όπως MDF και NOVOPAN από την άλλη πλευρά στη συνέχεια, πρακτικά δεν ανακυκλώνονται. Τα ξύλινα υπολείμματα δεν ανακυκλώνονται και πρακτικά υφίστανται αποτέφρωση σε διάφορες μορφές ή και διαδικασία ανάκτησης ενέργειας. Τα πλαστικά μπορούν να ανακυκλωθούν ικανοποιητικά μόνο αν μείνουν αρκετά καθαρά. Όσο τα πλαστικά έχουν ρυπανθεί από χρωστικές και άλλα πρόσθετα, τόσο λιγότερο πιθανή είναι η αποτελεσματική ανακύκλωσή τους. Παρόλο που η τεχνολογία εξελίσσεται με ταχείς 4

ρυθμούς, τα ανακυκλωμένα πλαστικά σπάνια χρησιμοποιούνται 100% για την ίδια εφαρμογή. Τα πλαστικά απορρίμματα διακρίνονται ανάμεσα σε προ-χρήσης και μετάχρήσης. Προ χρήσης απόβλητα που προκύπτουν κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας μπορούν συνήθως να υποβληθούν σε ανακύκλωση υψηλού βαθμού αμέσως ή να επαναχρησιμοποιηθούν, π.χ. υλικά συσκευασίας. Είναι πολύ πιο δύσκολο να αξιολογηθεί μια ενδεχόμενη εφαρμογή για τα απόβλητα μετά την χρήση. Αυτό εξαρτάται από τη ζήτηση της αγοράς και την οικονομική επιβάρυνση από την διαδικασία επανεπεξεργασίας ( διαλογή, πλύση, άλεση, κ.λπ.). Ως αποτέλεσμα της υποβάθμισης της ποιότητας από την ανάμιξη πλαστικών, αυτό οδηγεί περισσότερο σε εφαρμογές πλαστικών με παχιά τοιχώματα ή μαύρες μεμβράνες. Οι δείκτες λαμβάνουν υπόψη ένα υλικό ως απόβλητο όταν η ανακύκλωση θεωρείται αδύνατη. Ο δείκτης λαμβάνει υπόψη του πάντα υγειονομική ταφή αντί για αποτέφρωση σχετικά με το συγκεκριμένο υλικό. Τα σενάρια των αποβλήτων βασίζονται στην ιδέα ότι το 80% των ευρωπαϊκών αποβλήτων διατίθενται προς ταφή και το 20% αποτεφρώνεται. Να σημειωθεί ότι η ανακύκλωση αποτρέπει την παραγωγή από νέο υλικό. Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την διαδικασία ανακύκλωσης ή την εξοικονόμηση της πρώτης ύλης μπορεί να ποικίλλουν δραματικά. Οι δείκτες δείχνουν αμφότερες τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τη διαδικασία ανακύκλωσης και το κέρδος της εξοικονόμησης της πρώτης ύλης. ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΕΠΙΠΤΩΣΗ ΠΡΟΪΟΝΤΟΣ Η περιβαλλοντική επίπτωση ενός νέου προϊόντος καθορίζεται με τα εξής βήματα: Βήμα 1 Περιγράφουμε το προϊόν ή μέρος του με ανάλυση ή σύγκριση και καθορίζουμε την ακρίβεια. Βήμα 2 Σχεδιάζουμε ένα διάγραμμα του κύκλου ζωής του νέου προϊόντος με ίση προσοχή για την παραγωγή, την χρήση και την διαχείριση των αποβλήτων. Βήμα 3 Προσδιορίζουμε ποσοτικά και καταγράφουμε τα υλικά και τις διαδικασίες, καθορίζουμε μια λειτουργική μονάδα και κάνουμε εκτιμήσεις σχετικά με τα μη διαθέσιμα στοιχεία. Βήμα 4 Αξιολογούμε τα αποτελέσματα, ελέγχουμε τις εκτιμήσεις και τις αβεβαιότητες και βγάζουμε συμπεράσματα. 5

Οι περιβαλλοντικοί δείκτες που περιγράψαμε παραπάνω είναι κυρίως ένα εργαλείο για τους σχεδιαστές που τους βοηθάει να αξιολογήσουν την επίδραση του προϊόντος στο περιβάλλον και να επιλέξουν το κατάλληλο υλικό για κάθε μεμονωμένη εφαρμογή. Είναι ένα βάσιμο εργαλείο που μπορεί να βοηθήσει στην αύξηση της περιβαλλοντικής ασφάλειας της ανάπτυξης ενός νέου προϊόντος ή την οικολογική αναβάθμιση υπάρχοντος προϊόντος. ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Εντοιχισμένος προβολέας με λαμπτήρα led ή αλογόνου Βήμα 1 Περιγραφή προϊόντος: Εντοιχισμένος προβολέας με τμήμα αλουμινίου 0,3kg. Επικαλυμμένος με πούδρα αλουμινίου και εξοπλισμένος με 20 λαμπτήρες led με κύκλο ζωής 50.000 ωρών. Βήμα 2 Οι φάσεις της παραγωγής, της κατανάλωσης και των αποβλήτων περιλαμβάνονται στον υπολογισμό. Μετά τη χρήση, ο προβολέας καταλήγει στο ευρωπαϊκό πρόγραμμα συλλογής ηλεκτρικών αποβλήτων. Δεν υπάρχουν διαθέσιμα δεδομένα για το αλογόνο και το led (Οδηγία 125/2009) στο σενάριο αποβλήτων. Βήμα 3 Καταγραφή υλικών 1. Ας υποθέσουμε ότι το κέλυφος είναι 0.3kg από δευτερογενές αλουμίνιο. 2. Με επικάλυψη ηλεκτροστατικής βαφής. 3. Και περιλαμβάνει 20 λαμπτήρες led με συνολική χωρητικότητα 5watt και διάρκεια ζωής 50.000 ώρες. 4. Εξοπλισμένα με τροφοδοτικό 2watt. Εναλλακτική λύση: 1. Ας υποθέσουμε ότι το κέλυφος είναι 0.3kg από δευτερογενές αλουμίνιο. 2. Με επικάλυψη ηλεκτροστατικής βαφής. 6

3. Ο λαμπτήρας μπορεί επίσης να εξοπλιστεί με έναν προβολέα αλογόνου 35 watt με διάρκεια ζωής 2.000 ώρες. Σημείωση: Να ληφθεί υπόψη πως για την ίδια εφαρμογή χρειάζονται 25 λαμπτήρες αλογόνου (25000*2=50000). Παραγωγή Υλικά ή Διαδικασία Ποσότητα Δείκτης Αποτέλεσμα Κέλυφος από δευτερογενές 0.3kg 134 40 αλουμίνιο Χυτό αλουμίνιο υψηλής πίεσης 0.3kg 382 115 Επίστρωση πούδρας 0.25m 337 84 84 20 led 5W 20 τεμάχια 7 140 Τροφοδοτικό 2W Ανά τεμάχιο 2723 2723 Λαμπτήρες αλογόνου 35watt 25 τεμάχια 3 75 Υποσύνολο Led 3102 Υποσύνολο Αλογόνου 314 Λειτουργία Κατανάλωση 50.000 ώρες Διαδικασία Ποσότητα Δείκτης Αποτέλεσμα 20 Led 5W 250 ΚWh 31/KWh 7750 Τροφοδοτικό: 2W 100 ΚWh 31/ ΚWh 3100 Λαμπτήρας αλογόνου 35 Watt 1750 KWH 31/ ΚWh 54250 Υποσύνολο Led 10850 Υποσύνολο Αλογόνου 54250 Απόθεση ως απόρρημα Υλικό και τύπος απόθεσης Ποσότητα Δείκτης Αποτέλεσμα Αλουμίνιο 0.3kg 26 8 Γενικό υποσύνολο Led 13960 Γενικό υποσύνολο Αλογόνου 54572 Βήμα 4 Συμπεράσματα και επιλογές για βελτίωση Συγκριτικά με άλλους λαμπτήρες, η ενέργεια που καταναλώνεται από τον συγκεκριμένο προβολέα με led είναι πολύ χαμηλότερη. Η ενεργειακή κατανάλωση παραμένει πρωτεύον παράγοντας των φάσεων του Κύκλου Ζωής και έχει μία επίπτωση τρεις φορές υψηλότερη από ότι η παραγωγή. Από την Ανάλυση Κύκλου Ζωής (LCA) και την ποσοτικοποίηση αυτής με τους οικολογικούς δείκτες προκύπτει ότι το σπουδαιότερο ρόλο στο περιβάλλον έχει η φάση της λειτουργίας παρά η φάση της παραγωγής ή της απόθεσης. 7

Επίσης, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι λαμπτήρες leds έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής (50000 ώρες) έναντι των αλογόνων που για την ίδια χρονική διάρκεια χρήσης πρέπει να αντικατασταθούν 25 φορές. Αν συγκρίνουμε την οικολογική επίπτωση κατά την παραγωγή των led και του τροφοδοτικού σε σχέση με την παραγωγή των λαμπτήρων αλογόνου βλέπουμε ότι η παραγωγή των leds και του τροφοδοτικού του έχει μεγαλύτερη οικολογική επίπτωση από ότι οι 25 λαμπτήρες αλογόνου. Βέβαια όμως, η μικρότερη συνολική περιβαλλοντική επίπτωση που περιλαμβάνει τις φάσεις παραγωγής, χρήσης και αποκομιδής προσφέρεται από την χρήση των leds. Γεώργιος Γιαννακού Ηλεκτρολόγος Μηχανικός ΑΠΘ Οικονομολόγος ΑΠΘ Διευθυντής στην Group Y Consulting ΕΠΕ 8