Yaşam döngüsü Değerlendirmesi - Life-cycle assessment

ISO 14040 tarafından açıklandığı gibi bir yaşam döngüsü değerlendirmesinin genel aşamalarının çizimi

Yaşam döngüsü değerlendirmesi veya LCA ( yaşam döngüsü analizi olarak da bilinir ), ticari bir ürün, süreç veya hizmetin yaşam döngüsünün tüm aşamalarıyla ilişkili çevresel etkileri değerlendirmek için bir metodolojidir . Örneğin, imal edilmiş bir ürün söz konusu olduğunda, çevresel etkiler, ham maddenin çıkarılması ve işlenmesinden (beşik), ürünün imalatı, dağıtımı ve kullanımı yoluyla, onu oluşturan malzemelerin geri dönüştürülmesine veya nihai olarak imha edilmesine (mezar) kadar değerlendirilir.

Bir LCA çalışması, ürün, süreç veya hizmetin endüstri değer zinciri boyunca gerekli olan enerji ve malzemelerin kapsamlı bir envanterini içerir ve çevreye karşılık gelen emisyonları hesaplar. LCA böylece kümülatif potansiyel çevresel etkileri değerlendirir. Amaç, ürünün genel çevresel profilini belgelemek ve iyileştirmektir.

LCA'ları yürütmek için yaygın olarak kabul edilen prosedürler, Uluslararası Standardizasyon Örgütü'nün (ISO) 14000 serisi çevre yönetim standartlarına, özellikle de ISO 14040 ve ISO 14044'e dahildir. ISO 14040, Standardın 'ilkelerini ve çerçevesini' sağlarken, ISO 14044, 'gereksinimler ve yönergeler'in bir özetini sunar. Genel olarak, ISO 14040 bir yönetim kitlesi için ve ISO 14044 uygulayıcılar için yazılmıştır. ISO 14040'ın giriş bölümünün bir parçası olarak LCA şu şekilde tanımlanmıştır:

LCA, hammadde alımından üretim, kullanım ve imhaya kadar bir ürünün yaşam döngüsü (yani beşikten mezara) boyunca çevresel boyutları ve potansiyel etkileri inceler. Dikkate alınması gereken genel çevresel etkiler kategorileri, kaynak kullanımı, insan sağlığı ve ekolojik sonuçları içerir.

Hem genel olarak hem de belirli durumlarla ilgili olarak (örneğin, metodolojinin tutarlılığı, özellikle sistem sınırları ile ilgili olarak ve belirli LCA'ların, aldıkları kararlarla ilgili olarak uygulayıcı yanlılığına karşı duyarlılığı konusunda) LCA yaklaşımına yönelik eleştiriler yöneltilmiştir. bilgilendirmeye çalışın). Resmi bir gereksinimler ve yönergeler dizisi olmadan, bir LCA, bir uygulayıcının görüşlerine ve inanılan metodolojilere dayalı olarak tamamlanabilir. Buna karşılık, 10 farklı taraf tarafından tamamlanan bir LCA, 10 farklı sonuç verebilir. ISO LCA Standardı bunu normalleştirmeyi amaçlar; ancak, yönergeler aşırı kısıtlayıcı değildir ve yine de 10 farklı yanıt üretilebilir.

Tanım, eş anlamlılar, hedefler ve amaç

Yaşam döngüsü değerlendirmesi (LCA), bazen akademik ve ajans raporu literatürlerinde yaşam döngüsü analizi olarak eşanlamlı olarak anılır. Ayrıca, hammadde ekstraksiyonundan (beşik) bertarafa (mezar) kadar yaşam döngüsü etkilerini inceleyen bir LCA çalışmasının genel doğası nedeniyle, bazen "beşikten mezara analizi" olarak anılır.

Tarafından belirtildiği gibi Ulusal Risk Yönetimi Araştırma Laboratuarı ve EPA , "LCA çevresel yönleri ve bir ürün, işlem veya hizmeti tarafından ilişkilendirilen olası etkilerini değerlendirmek üzere bir tekniktir:

  • İlgili enerji ve malzeme girdilerinin ve çevresel salınımların bir envanterinin derlenmesi
  • Belirlenen girdiler ve salımlarla ilişkili potansiyel çevresel etkilerin değerlendirilmesi
  • Daha bilinçli bir karar vermenize yardımcı olmak için sonuçları yorumlamak".
Örnek Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (LCA) aşamaları diyagramı

Bu nedenle, bir ürünün ham madde ekstraksiyonundan, malzeme işleme, üretim, dağıtım, kullanım, onarım ve bakım ve bertaraf veya geri dönüşüme kadar bir ürünün ömrünün tüm aşamalarıyla ilişkili çevresel etkileri değerlendirmek için bir tekniktir . Sonuçlar, tüm ürün sistemini göz önünde bulundurarak ve yalnızca tek bir süreç kullanıldığında meydana gelebilecek alt optimizasyonlardan kaçınarak, karar vericilerin çevreye en az etkiyle sonuçlanan ürünleri veya süreçleri seçmelerine yardımcı olmak için kullanılır.

Bu nedenle, LCA'nın amacı, malzeme akışlarının tüm girdilerini ve çıktılarını ölçerek ve bu malzeme akışlarının çevreyi nasıl etkilediğini değerlendirerek ürünlere ve hizmetlere atanabilir tüm çevresel etkileri karşılaştırmaktır. Bu bilgiler süreçleri iyileştirmek, politikayı desteklemek ve bilinçli kararlar için sağlam bir temel sağlamak için kullanılır.

Terimi, yaşam döngüsü , bir fuar, bu kavramı ifade eder bütünsel değerlendirme ham malzeme üretimi, üretim değerlendirilmesini gerektirir dağıtım , kullanım ve bertaraf gerekli ya da ürünün varlığı neden adımları aradaki taşıma dahil olmak üzere.

LCA'yı standartlaştırma girişimlerine rağmen, LCA'ların benzersiz, nesnel bir sonuç vereceğini varsaymak gerçekçi değildir. Sonuç olarak, tek ve benzersiz bir yöntem olarak değil, sonuçları farklı bir bakış açısıyla nicelleştirmeye çalışan bir yöntemler ailesi olarak düşünülmelidir. Bu yöntemler arasında iki ana tip vardır: Niteliksel LCA ve Sonuçsal LCA. Niteliksel LCA'lar, bir ürünün üretimi ve kullanımıyla veya belirli bir hizmet veya süreçle ilgili yükleri belirli bir zaman periyodu için atfetmeye çalışır. Sonuçsal LCA'lar, incelenmekte olan bir sistemdeki bir kararın veya önerilen bir değişikliğin çevresel sonuçlarını belirlemeye çalışır ve bu nedenle geleceğe yöneliktir ve piyasa ve ekonomik etkilerin dikkate alınmasını gerektirir. Diğer bir deyişle, Niteliksel LCA, "şeyler (yani kirleticiler, kaynaklar ve süreçler arasındaki değişimler) seçilen zamansal pencere içinde nasıl akıyor?" sorusunu yanıtlamaya çalışırken, Sonuçsal LCA, "en yakın sistemin ötesindeki akışlar nasıl değişecek?" sorusunu yanıtlamaya çalışır. kararlara tepki?"

"Sosyal LCA" olarak adlandırılan üçüncü bir LCA türü de geliştirilme aşamasındadır ve potansiyel sosyal ve sosyo-ekonomik sonuçları ve etkileri değerlendirmeyi amaçlayan farklı bir yaklaşımdır. Sosyal Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (SLCA), şirketlerin bir ürün veya hizmetin yaşam döngüsü boyunca çeşitli paydaşlar (örneğin: işçiler, yerel topluluklar, tüketiciler) üzerindeki potansiyel sosyal etkilerini belirlemesi ve değerlendirmesi için yararlı bir araçtır. SLCA, UNEP/SETAC'ın 2009'da Quebec'te yayınlanan ürünlerin sosyal yaşam döngüsü değerlendirmesine ilişkin Kılavuz İlkeleri tarafından çerçevelenmiştir . Araç, ISO 26000 :2010 Sosyal Sorumluluk Yönergeleri ve Küresel Raporlama Girişimi (GRI) Yönergeleri üzerine inşa edilmiştir .

LCA'nın ekonomik veya sosyal yönlere değil, yalnızca sürdürülebilirliğin ekolojik yönlerine odaklanma konusundaki sınırlamaları, onu ürün hattı analizinden (PLA) ve benzer yöntemlerden ayırır. Bu sınırlama, yöntem aşırı yüklenmesini önlemek için kasıtlı olarak yapılmıştır, ancak ürün kararları verilirken bu faktörlerin göz ardı edilmemesi gerektiğini kabul eder.

LCA için yaygın olarak tanınan bazı prosedürler , özellikle ISO 14040 ve 14044 olmak üzere, ISO 14000 serisi çevre yönetim standartlarına dahil edilmiştir. Sera gazı (GHG) ürün yaşam döngüsü değerlendirmeleri, Kamuya Açık Spesifikasyon (PAS) 2050 ve sera Gazı Protokolü Yaşam Döngüsü Muhasebe ve Raporlama standardı .

LCA'nın ana ISO aşamaları

ISO 14040 ve 14044'teki standartlara göre, bir LCA, yukarıdaki sağda gösterilen şekilde (makalenin açılışında) gösterildiği gibi dört farklı aşamada gerçekleştirilir. Aşamalar genellikle birbirine bağlıdır, çünkü bir aşamanın sonuçları diğer aşamaların nasıl tamamlandığını bildirecektir. Bu nedenle, tüm çalışma tamamlanmadan hiçbir aşama tamamlanmış sayılmamalıdır.

Amaç ve Kapsam

ISO LCA Standardı, bazen çalışma tasarım parametreleri (SPD'ler) olarak adlandırılan nicel ve nitel olarak ifade edilecek bir dizi parametre gerektirir. Bir LCA için iki ana SPD, her ikisi de açıkça belirtilmesi gereken Hedef ve Kapsam'dır. Herhangi bir karışıklık olmaması ve çalışmanın amaçlanan kullanımı için yorumlandığından emin olmak için, bir çalışmanın bu ayrıntıları belgelerken (örneğin "Çalışmanın amacı...") Standartta temsil edilen anahtar kelimeleri kullanması önerilir.

Genel olarak, bir LCA çalışması, çalışmanın bağlamını ortaya koyan ve sonuçların nasıl ve kime iletileceğini açıklayan, hedefin açık bir ifadesi ile başlar. ISO yönergelerine göre, hedef aşağıdaki öğeleri açık bir şekilde belirtmelidir:

  1. Amaçlanan uygulama
  2. Çalışmayı gerçekleştirme nedenleri
  3. Seyirci
  4. Sonuçların kamuya açıklanmış karşılaştırmalı bir iddiada kullanılıp kullanılmayacağı

Çalışma için komisyon üyesi ile de hedef tanımlanmalıdır ve çalışmanın neden yapıldığına dair ayrıntılı bir açıklamanın komisyon üyesinden alınması önerilir.

Hedefin ardından, çalışmada yer alan nitel ve nicel bilgilerin ana hatları çizilerek kapsam tanımlanmalıdır. Yalnızca birkaç cümle içerebilen hedefin aksine, kapsam genellikle birden çok sayfa gerektirir. Çalışmanın detayını ve derinliğini açıklamak ve belirtilen sınırlamalar dahilinde hedefe ulaşılabileceğini göstermek için hazırlanmıştır. ISO LCA Standardı yönergeleri kapsamında, çalışmanın kapsamı aşağıdakileri özetlemelidir:

  • Ürün Sistemi , belirli bir işlevi yerine getirmek için gerekli olan ve çalışmanın sistem sınırları içinde bulunan bir süreçler (girdileri çıktılara dönüştüren faaliyetler) topluluğudur. Bir ürünün veya sürecin yaşam döngüsündeki tüm süreçleri temsil eder.
  • Neyin incelenmekte olduğunu tam olarak tanımlayan İşlevsel Birim , sistem tarafından sunulan hizmeti nicelleştirir, girdi ve çıktıların ilişkilendirilebileceği bir referans sağlar ve alternatif mal veya hizmetleri karşılaştırmak/analiz etmek için bir temel sağlar. İşlevsel birim, LCA'nın çok önemli bir bileşenidir ve açıkça tanımlanması gerekir. İşlevi sağlayabilecek bir veya daha fazla ürün sisteminin seçilmesi için temel olarak kullanılır. Bu nedenle, işlevsel birim, farklı sistemlerin işlevsel olarak eşdeğer olarak ele alınmasını sağlar. Tanımlanan işlevsel birim ölçülebilir olmalı, birimleri içermeli, geçici kapsamı dikkate almalı ve ürün sistemi girdi ve çıktılarını içermemelidir (örn. kg CO2
    2
    emisyonlar). Buna bakmanın başka bir yolu da aşağıdaki soruları dikkate almaktır:
    1. Ne?
    2. Ne kadar?
    3. Ne kadar süreyle / kaç kez?
    4. Nereye?
    5. Ne kadar iyi?
  • Fonksiyonel birimi gerçekleştirmek için gereken ürün veya enerji miktarı olan Referans Akışı . Tipik olarak, aynı referans akışı boyunca farklı ürünler veya sistemler için referans akışı niteliksel ve niceliksel olarak farklıdır; ancak, aynı olabilecekleri durumlar vardır.
  • Sistemin sistem genişletmesi veya tahsisi ile hesaba katılması gereken herhangi bir ortak ürün üretip üretmediği de dahil olmak üzere, bir ürün sisteminin analizine hangi süreçlerin dahil edilmesi gerektiğini sınırlayan Sistem Sınırı . Sistem sınırı, çalışmanın belirtilen amacına uygun olmalıdır.
  • Çalışma boyunca yapılan ve nihai sonuçları etkileyebilecek herhangi bir varsayım veya kararı içeren Varsayımlar ve Sınırlamalar . Bunların iletilmesi önemlidir, çünkü ihmal, sonuçların yanlış yorumlanmasına neden olabilir. Projeyi gerçekleştirmek için gerekli olan ek varsayımlar ve sınırlamalar genellikle proje boyunca yapılır ve gerektiğinde kaydedilmelidir.
  • Dahil edilecek veri türlerini ve hangi kısıtlamaları belirten Veri Kalitesi Gereksinimleri . ISO 14044'e göre, aşağıdaki veri kalitesi hususları kapsamda belgelenmelidir:
    1. Geçici Kapsam
    2. Coğrafi kapsam
    3. Teknolojik Kapsam
    4. Verilerin kesinliği, eksiksizliği ve temsil edilebilirliği
    5. Çalışmada kullanılan yöntemlerin tutarlılığı ve tekrarlanabilirliği
    6. Veri Kaynakları
    7. Bilgi belirsizliği ve tanınan veri boşlukları
  • Bir ürünün girdilerini ve çıktılarını bölmek için kullanılan ve birden fazla ürün veya ortak ürün üreten süreçler için gerekli olan Tahsis Prosedürü . Bu aynı zamanda bir ürün sisteminin çok işlevliliği olarak da bilinir. ISO 14044, ortak ürünler için tahsis yöntemi seçimi bir LCA'nın sonuçlarını önemli ölçüde etkileyebileceğinden, çok işlevlilik sorunlarıyla başa çıkmak için bir çözüm hiyerarşisi sunar. Hiyerarşi yöntemleri aşağıdaki gibidir:
    1. Alt Bölüme Göre Tahsisten Kaçının - bu yöntem, ürünün üretimini ortak ürünün üretiminden ayırmak için birim süreci daha küçük alt süreçlere ayırmaya çalışır.
    2. Sistem Genişletme (veya ikame) Yoluyla Tahsisten Kaçının - bu yöntem, belirleyici ürünün (veya referans ürünün) ikincil işlevini sağlamanın en olası yolu ile ortak ürünün sürecini genişletmeye çalışır. Başka bir deyişle, ortak ürünü bağımsız olarak üretmenin en olası alternatif yolunda ortak ürünün sistemini genişleterek (Sistem 2). Ortak ürünü (Sistem 2) üretmenin alternatif yolundan kaynaklanan etkiler daha sonra Sistem 1'deki etkileri izole etmek için belirleyici üründen çıkarılır.
    3. Fiziksel İlişkiye dayalı tahsis (veya bölümleme) - bu yöntem, girdileri ve çıktıları bölmeye ve bunları ürünler arasındaki fiziksel ilişkilere (örneğin kütle, enerji kullanımı, vb.) dayalı olarak tahsis etmeye çalışır.
    4. Diğer İlişkiye (fiziksel olmayan) dayalı tahsis (veya bölümleme) - bu yöntem, girdileri ve çıktıları bölmeye ve bunları fiziksel olmayan ilişkilere (örneğin ekonomik değer) dayalı olarak tahsis etmeye çalışır.
  • Çalışma için belirlenen etki kategorilerinin bir taslağını ve ilgili etkileri hesaplamak için kullanılan seçilen metodolojiyi içeren Etki Değerlendirmesi . Spesifik olarak, yaşam döngüsü envanter verileri, insan toksisitesi , duman , küresel ısınma ve ötrofikasyon gibi kategorileri içerebilen çevresel etki puanlarına çevrilir . Kapsamın bir parçası olarak, etki kategorilerine ilişkin ana analiz çalışmanın Yaşam Döngüsü Etki Değerlendirmesi (LCIA) aşamasında tartışıldığı için yalnızca bir genel bakış sunulmalıdır.
  • Çalışmada kullanılan girdilerin/çıktıların (bireysel akışlar) açık dokümantasyonu olan Veri Dokümantasyonu . Çoğu analiz bir ürün sisteminin tüm girdilerini ve çıktılarını dikkate almadığından bu gereklidir, bu nedenle izleyiciye seçilen verilerin şeffaf bir temsilini sağlar. Ayrıca sistem sınırının, ürün sisteminin, işlevsel birimin vb. neden seçildiği konusunda şeffaflık sağlar.

Yaşam Döngüsü Envanteri (LCI)

Bir yaşam döngüsü envanteri (LCI) diyagramı örneği

Yaşam Döngüsü Envanteri (LCI) analizi, bir ürün sistemi için doğadan ve doğaya (ekosfer) akışların bir envanterini oluşturmayı içerir. Bir ürünün veya sürecin yaşam döngüsü boyunca hammadde ve enerji gereksinimlerini, atmosferik emisyonları, arazi emisyonlarını, su emisyonlarını, kaynak kullanımlarını ve diğer salınımları ölçme sürecidir. Başka bir deyişle, bir ürün sistemi içindeki her bir birim süreçle ilgili tüm temel akışların toplamıdır.

Envanteri geliştirmek için, ürün sisteminin girdi ve çıktılarına ilişkin verileri kullanarak teknik sistemin bir akış modeliyle başlamak genellikle tavsiye edilir. Akış modeli tipik olarak ilgili tedarik zincirinde değerlendirilecek faaliyetleri içeren ve teknik sistem sınırlarının net bir resmini veren bir akış şeması ile gösterilir. Genel olarak, akış diyagramı ne kadar ayrıntılı ve karmaşık olursa, çalışma ve sonuçlar o kadar doğru olur. Modelin oluşturulması için gereken girdi ve çıktı verileri, tedarik zinciri dahil olmak üzere sistem sınırları içindeki tüm faaliyetler için toplanır (teknosferden girdiler olarak adlandırılır).

ISO 14044'e göre, bir LCI aşağıdaki adımlar kullanılarak belgelenmelidir:

  1. Hedef ve kapsam bazında veri toplamanın hazırlanması
  2. Veri toplama
  3. Veri Doğrulama (başka bir çalışmanın verilerini kullanıyor olsa bile)
  4. Veri Tahsisi (gerekirse)
  5. Verileri Birim Süreçle İlişkilendirme
  6. Verileri İşlevsel Birimle İlişkilendirme
  7. Veri toplama

ISO 14044 standardında atıfta bulunulduğu gibi, veriler, amaç ve kapsamın yanı sıra işlevsel birim ile ilgili olmalıdır. Ancak, LCA aşamaları doğası gereği yinelemeli olduğundan, veri toplama aşaması amacın veya kapsamın değişmesine neden olur. Tersine, çalışmanın seyri sırasında amaç veya kapsamdaki bir değişiklik, LCI'de ek veri toplanmasına veya daha önce toplanmış verilerin kaldırılmasına veya daha önce toplanmış verilerin kaldırılmasına neden olabilir.

Bir LCI'nin çıktısı, incelenen ürün sistem(ler)indeki tüm süreçlerin temel akışlarının derlenmiş bir envanteridir. Veriler tipik olarak çizelgelerde detaylandırılmıştır ve karmaşık yapısı nedeniyle yapılandırılmış bir yaklaşım gerektirir.

Sistem sınırları içindeki her bir süreç için veri toplarken, ISO LCA standardı, çalışmanın ürün sistemindeki her bir süreci nicel olarak temsil etmek için verileri ölçmesini veya tahmin etmesini gerektirir. İdeal olarak, bir uygulayıcı, veri toplarken, birincil kaynaklardan veri toplamayı amaçlamalıdır (örneğin, yerinde bir sürecin girdi ve çıktılarını veya diğer fiziksel araçları ölçmek). Anket, yerinde veri toplamak için sıklıkla kullanılır ve hatta ilgili üreticiye veya şirkete doldurulması için verilebilir. Kaydedilecek anketteki maddeler şunları içerebilir:

  1. Veri Toplama Ürünü
  2. Veri Toplayıcı ve Tarih
  3. Veri Toplama Dönemi
  4. Sürecin Detaylı Açıklaması
  5. Girdiler (hammaddeler, yardımcı malzemeler, enerji, ulaşım)
  6. Çıktılar (havaya, suya ve toprağa emisyonlar)
  7. Her girdi ve çıktının Miktarı ve Kalitesi

Çoğu zaman, birincil verilerin toplanması zor olabilir ve sahibi tarafından özel veya gizli olarak kabul edilebilir. Birincil verilere bir alternatif, LCA veritabanlarından, literatür kaynaklarından ve diğer geçmiş çalışmalardan gelen veriler olan ikincil verilerdir. İkincil kaynaklarla, genellikle bir sürece benzer ancak kesin olmayan veriler bulursunuz (örneğin, farklı bir ülkeden veriler, biraz farklı süreç, benzer ancak farklı makine, vb.). Bu nedenle, bu tür verilerdeki farklılıkları açıkça belgelemek önemlidir. Bununla birlikte, ikincil veriler her zaman birincil verilerden daha düşük değildir. Örneğin, yazarın çok doğru birincil verileri kullandığı başka bir çalışmanın verilerine atıfta bulunmak. Birincil verilerle birlikte ikincil veriler, kaynağı, güvenilirliği ve zamansal, coğrafi ve teknolojik temsiliyetini belgelemelidir.

Bir LCI'nin ürün sistemi içindeki her bir birim süreç için belgelenecek girdileri ve çıktıları belirlerken, bir uygulayıcı, bir sürecin birden çok girdi akımına sahip olduğu veya birden çok çıktı akımı oluşturduğu bir durumla karşılaşabilir. Böyle bir durumda uygulayıcı, akışları bu makalenin önceki "Amaç ve Kapsam" bölümünde özetlenen "Tahsis Prosedürü"ne göre tahsis etmelidir.

Veri erişiminin zor olabileceği alanlardan biri de teknosferden gelen akışlardır. Teknosfer daha basit bir şekilde insan yapımı dünya olarak tanımlanır. Jeologlar tarafından ikincil kaynaklar olarak görülen bu kaynaklar teoride %100 geri dönüştürülebilir; ancak pratik anlamda birincil amaç kurtarmadır. Bir LCI için, bu teknosfer ürünleri (tedarik zinciri ürünleri) insan tarafından üretilen ürünlerdir ve ne yazık ki insan yapımı bir ürünü bir araç olarak kullanan bir süreç hakkında bir anketi dolduranlar, ne kadarını belirleyemeyeceklerdir. kullandıkları belirli bir girdi. Tipik olarak, ürünün önceki üretim süreçlerine ilişkin girdi ve çıktılarla ilgili verilere erişimleri olmayacaktır. LCA'yı üstlenen kuruluş, kendi önceki çalışmalarından elde edilen bu verilere zaten sahip değilse, ikincil kaynaklara yönelmelidir. LCA uygulayıcısı araçlarıyla birlikte gelen veya kolayca erişilebilen ulusal veri tabanları veya veri kümeleri, bu bilgiler için olağan kaynaklardır. Ardından, ikincil veri kaynağının bölgesel veya ulusal koşulları uygun şekilde yansıtmasını sağlamak için özen gösterilmelidir.

LCI yöntemleri, "süreç tabanlı LCA'ları", ekonomik girdi-çıktı LCA'yı ( EIOLCA ) ve hibrit yaklaşımları içerir. Süreç tabanlı LCA, bir ürünün yaşam döngüsü içindeki endüstriyel süreçler ve bunları birbirine bağlayan fiziksel akışlar hakkındaki bilgileri kullanarak bir LCI oluşturan aşağıdan yukarıya bir LCI yaklaşımıdır. EIOLCA, LCI için yukarıdan aşağıya bir yaklaşımdır ve farklı sektörlerdeki bir birim ekonomik faaliyetle ilişkili temel akışlar hakkındaki bilgileri kullanır. Bu bilgiler genellikle sektörler arasındaki ticaret ve hizmetleri izleyen devlet kurumu ulusal istatistiklerinden alınır. Hibrit LCA, süreç tabanlı LCA ve EIOLCA'nın bir kombinasyonudur.

Yaşam Döngüsü Etki Değerlendirmesi (LCIA)

Yaşam Döngüsü Envanteri analizini bir yaşam döngüsü etki değerlendirmesi (LCIA) takip eder. LCA'nın bu aşaması, LCI'de belirlenen temel akışlardan kaynaklanan potansiyel çevre ve insan sağlığı etkilerini değerlendirmeyi amaçlar. ISO 14040 ve 14044 standartları, bir LCIA'yı tamamlamak için aşağıdaki zorunlu adımları gerektirir:

Zorunlu

  • Etki kategorilerinin, kategori göstergelerinin ve karakterizasyon modellerinin seçimi . ISO Standardı, bir çalışmanın "kapsamlı bir çevresel sorunlar dizisini" kapsayan birden fazla etkiyi seçmesini gerektirir. Etkiler, çalışmanın coğrafi bölgesi ile ilgili olmalı ve seçilen her etkinin gerekçesi tartışılmalıdır. Uygulamada çoğu zaman bu, halihazırda mevcut bir LCIA yöntemi (örn. TRACI, ReCiPe, AWARE, vb.) seçilerek tamamlanır.
  • Envanter sonuçlarının sınıflandırılması . Bu adımda, LCI sonuçları, bilinen çevresel etkilerine dayalı olarak seçilen etki kategorilerine atanır. Uygulamada, bu genellikle LCI veritabanları veya LCA yazılımı kullanılarak tamamlanır. Yaygın etki kategorileri arasında Küresel Isınma, Ozon İncelmesi, Asitlenme, İnsan Toksisitesi vb. bulunur.
  • Karakterizasyon, kantitatif olarak (aynı zamanda denklik faktörleri olarak da adlandırılır) "özellik kazandırma faktörleri" yoluyla etki kategori içinde LCI sonuçları dönüştürür "darbe kategori göstergeleri." Oluşturmak Başka bir deyişle, bu adım "her bir sonuç etki kategorisine ne kadar katkıda bulunur?" sorusunu yanıtlamayı amaçlamaktadır. Bu adımın temel amacı, bir etki için tüm sınıflandırılmış akışları karşılaştırma için ortak birimlere dönüştürmektir. Örneğin, Küresel Isınma Potansiyeli için, birim genellikle CO 2 -eş veya CO 2 -e (CO 2 eşdeğerleri) olarak tanımlanır ve burada CO 2'ye 1 değeri verilir ve diğer tüm birimler ilgili etkilerine göre dönüştürülür.

Birçok LCA'da, karakterizasyon, ISO 14044'e göre son zorunlu aşama olduğu için LCIA analizini tamamlar. Ancak ISO Standardı, yukarıda belirtilen zorunlu adımlara ek olarak aşağıdaki isteğe bağlı adımların atılmasını sağlar:

İsteğe bağlı

  • Sonuçların normalleştirilmesi . Bu adım, "Bu çok mu?" sorusunu yanıtlamayı amaçlamaktadır. LCIA sonuçlarını seçilen bir referans sistemine göre ifade ederek. Her etki kategorisi için genellikle ayrı bir referans değeri seçilir ve adımın mantığı zamansal ve mekansal perspektif sağlamak ve LCIA sonuçlarının doğrulanmasına yardımcı olmaktır. Standart referanslar, coğrafi bölge, coğrafi bölge sakini (kişi başına), endüstriyel sektör veya başka bir ürün sistemi veya temel referans senaryosu başına etki kategorisi başına tipik etkilerdir.
  • LCIA sonuçlarının gruplandırılması . Bu adım, LCIA sonuçlarının (seçilen önceki adımlara bağlı olarak karakterize edilmiş veya normalleştirilmiş) hedef ve kapsamda tanımlandığı gibi tek bir grup veya birkaç grup halinde sıralanması veya sıralanmasıyla gerçekleştirilir. Bununla birlikte, gruplandırma özneldir ve çalışmalar arasında tutarsız olabilir.
  • Etki kategorilerinin ağırlıklandırılması . Bu adım, her bir kategorinin önemini ve diğerlerine göre ne kadar önemli olduğunu belirlemeyi amaçlar. Çalışmaların, karşılaştırma için etki puanlarını tek bir göstergede toplamasına olanak tanır. Ağırlıklandırma oldukça özneldir ve genellikle ilgili tarafların etiğine göre karar verilir. Üç ana ağırlıklandırma yöntemi kategorisi vardır: panel yöntemi, para kazanma yöntemi ve hedef yöntemi. ISO 14044, genel olarak "ağırlıklandırma, kamuya açıklanması amaçlanan karşılaştırmalı beyanlarda kullanılması amaçlanan LCA çalışmalarında kullanılmamalıdır" şeklinde ağırlıklandırmaya karşı tavsiyede bulunur. Bir çalışma sonuçları ağırlıklandırmaya karar verirse, şeffaflık için ağırlıklı sonuçlar her zaman ağırlıklı olmayan sonuçlarla birlikte rapor edilmelidir.

Yaşam döngüsü etkileri ayrıca bir ürünün geliştirilmesi, üretimi, kullanımı ve bertarafının çeşitli aşamaları altında kategorize edilebilir. Genel olarak konuşursak, bu etkiler ilk etkiler, kullanım etkileri ve yaşam sonu etkileri olarak ayrılabilir. İlk etkiler, hammaddelerin çıkarılması, imalat (hammaddelerin ürüne dönüştürülmesi), ürünün bir pazara veya sahaya taşınması, inşaat/kurulum ve kullanım veya yerleşimin başlamasını içerir. Kullanım etkileri, ürünü veya tesisi çalıştırmanın (enerji, su vb. gibi) fiziksel etkilerini ve ürünü veya tesisi kullanmaya devam etmek için gereken her türlü bakım, yenileme veya onarımları içerir. Kullanım ömrü sonu etkileri, atık veya geri dönüştürülebilir malzemelerin yıkımını ve işlenmesini içerir.

Tercüme

Yaşam döngüsü yorumlaması, yaşam döngüsü envanteri ve/veya yaşam döngüsü etki değerlendirmesinin sonuçlarından elde edilen bilgileri belirlemek, ölçmek, kontrol etmek ve değerlendirmek için sistematik bir tekniktir. Envanter analizi ve etki değerlendirmesinden elde edilen sonuçlar, yorumlama aşamasında özetlenir. Yorumlama aşamasının sonucu, çalışma için bir dizi sonuç ve tavsiyedir. ISO 14043'e göre, yorum aşağıdakileri içermelidir:

  • Bir LCA'nın LCI ve LCIA aşamalarının sonuçlarına dayalı olarak önemli sorunların belirlenmesi
  • Çalışmanın tamlık, duyarlılık ve tutarlılık kontrolleri dikkate alınarak değerlendirilmesi
  • Sonuçlar, sınırlamalar ve öneriler

Yaşam döngüsü yorumlamasını gerçekleştirmenin temel amacı, nihai sonuçlara olan güven düzeyini belirlemek ve bunları adil, eksiksiz ve doğru bir şekilde iletmektir. Bir LCA'nın sonuçlarını yorumlamak, "3, 2'den daha iyidir, bu nedenle Alternatif A en iyi seçimdir" kadar basit değildir. Yorumlama, sonuçların doğruluğunu anlamak ve çalışmanın amacını karşıladığından emin olmakla başlar. Bu, her bir etki kategorisine önemli ölçüde katkıda bulunan veri öğelerini belirleyerek, bu önemli veri öğelerinin hassasiyetini değerlendirerek, çalışmanın eksiksizliğini ve tutarlılığını değerlendirerek ve LCA'nın nasıl yürütüldüğüne dair net bir anlayışa dayalı olarak sonuçlar ve önerilerde bulunarak gerçekleştirilir. ve sonuçlar geliştirildi.

Özellikle MA Curran tarafından dile getirildiği gibi, LCA yorumlama aşamasının amacı, kara, deniz ve hava kaynakları üzerinde beşikten mezara çevresel olumsuz etkisi en az olan alternatifi belirlemektir.

LCA kullanımları

2006 yılında LCA uygulayıcıları arasında yapılan bir anket sırasında, LCA iş stratejisini ve Ar-Ge'yi desteklemek için kullanılıyordu (araştırma yapılan toplam uygulamaların her birinin %18'i); diğer kullanımlar, ürün veya süreç tasarımına girdi olarak LCA'yı (%15), eğitimde kullanımını (%13) ve etiketleme veya ürün beyanları için kullanımını (%11) içeriyordu.

LCA'nın, uygulayıcılara planlama, tasarım ve inşaat için LCI veri yöntemlerini uygulama konusunda rehberlik eden uygun araçların (örneğin, Avrupa ENSLIC Bina proje yönergeleri) geliştirilmesi ve uygulanması yoluyla bina uygulamalarına sürekli olarak entegre edilmesi önerilmiştir.

Dünyanın her yerindeki büyük şirketler, LCA'yı kurum içinde veya devreye alma çalışmaları yürütürken, hükümetler LCA'yı desteklemek için ulusal veritabanlarının geliştirilmesini desteklemektedir. Çevresel Ürün Beyanları adı verilen ISO Tip III etiketleri için LCA'nın artan kullanımı, "ISO 14040 serisi standartlara dayalı olarak önceden belirlenmiş parametre kategorilerine sahip bir ürün için sayısallaştırılmış çevresel veriler, ancak ek çevresel bilgileri hariç tutmaz" olarak tanımlanır. ". Üçüncü taraf sertifikasyonu günümüz endüstrisinde önemli bir rol oynamaktadır ve üçüncü taraf sertifikalı LCA tabanlı etiketler, rakip ürünlerin göreceli çevresel değerlerini değerlendirmek için giderek daha önemli bir temel sağlamaktadır. Özellikle, bu tür bağımsız sertifikasyon, bir şirketin müşterilerine güvenli ve çevre dostu ürünler sağlamaya olan bağlılığını gösterdiği şeklinde tanımlanmaktadır.

LCA ayrıca çevresel etki değerlendirmesi , entegre atık yönetimi ve kirlilik çalışmalarında da önemli rollere sahiptir. LCA'yı uygulayan son zamanlardaki önemli çalışmalar arasında şunlar yer almaktadır:

  • Oksijenle zenginleştirilmiş hava üretimi için laboratuvar ölçekli bir tesisin LCA'sını eko-tasarım açısından ekonomik değerlendirmesiyle birlikte değerlendiren bir çalışma.
  • Üstyapı bakım, onarım ve rehabilitasyon faaliyetlerinin çevresel etkilerinin değerlendirilmesi.

Veri analizi

Bir yaşam döngüsü analizi, yalnızca temel veri kümesi kadar doğru ve geçerlidir . İki temel LCA veri-birim işlem verisi türü ve çevresel girdi-çıktı (EIO) verisi vardır. Birim süreç verileri, çalışma için sistem sınırları tarafından tanımlanan bir birim süreç düzeyinde yürütülen, ilgilenilen ürünü üreten şirketler veya fabrikaların doğrudan anketlerinden elde edilir. EIO verileri, ulusal ekonomik girdi-çıktı verilerine dayanmaktadır.

Veri geçerliliği, yaşam döngüsü analizleri için devam eden bir endişedir. LCA sonuçlarının geçerli olması için, LCA envanterinde kullanılan verilerin doğru ve geçerli olması ve dolayısıyla geçerlilik açısından yeni olması gerekir. Ayrıca, farklı ürünler, süreçler veya hizmetler için bir çift LCA'yı karşılaştırırken, karşılaştırılan çift için eşdeğer kalitede verilerin mevcut olması çok önemlidir . Çiftlerden biri, örneğin bir ürün, çok daha yüksek doğru ve geçerli verilere sahipse, bu tür verilerin daha düşük kullanılabilirliğine sahip başka bir ürünle haklı olarak karşılaştırılamaz.

Verilerin güncelliği ile ilgili olarak, veri geçerliliğinin veri toplamanın gerektirdiği süre ile çelişebileceği not edilmiştir. Küreselleşme ve araştırma ve geliştirme hızı nedeniyle , pazara sürekli olarak yeni malzemeler ve üretim yöntemleri sunulmakta, bu da güncel bilgilerin belirlenmesini ve uygulanmasını hem önemli hem de zorlaştırmaktadır. Örneğin, tüketici elektroniği sektöründe, cep telefonları gibi ürünler her 9 ila 12 ayda bir yeniden tasarlanabilir ve bu da hızlı ve sürekli veri toplama ihtiyacı yaratır.

Yukarıda belirtildiği gibi, LCA'daki envanter genellikle aşağıdakileri içeren bir dizi aşamayı dikkate alır: malzeme çıkarma, işleme ve üretim, ürün kullanımı ve ürün imhası. Bu aşamalardan çevreye en zararlı olanı belirlenebilirse, o aşama için değişiklik yapmaya odaklanılarak çevre üzerindeki etki verimli bir şekilde azaltılabilir. Örneğin, bir uçak veya otomobil ürününün LCA'sındaki en enerji yoğun aşama, ürünün kullanım ömrü boyunca yakıt tüketiminin bir sonucu olarak kullanımıdır . Yakıt verimliliğini artırmanın etkili bir yolu araç ağırlığını azaltmaktır; bu nedenle, uçak ve otomobil üreticileri, tüm spesifikasyonlar ve diğer maliyetler eşit olmak üzere, daha ağır malzemeleri daha hafif malzemelerle (örneğin, alüminyum veya karbon fiber takviyeli elemanlar) değiştirerek çevresel etkiyi azaltabilir.

LCA'larda kullanılan veri kaynakları tipik olarak büyük veritabanlarıdır. Verileri kaynaklamak için farklı veri kaynakları kullanılmışsa, iki seçeneği karşılaştırmak uygun değildir. Ortak veri kaynakları şunları içerir:

  • soca
  • EuGeos' 15804-IA
  • İHTİYAÇLAR
  • eko icat
  • PSILCA
  • ESU Dünya Yemekleri
  • GaBi
  • ELCD
  • LC-Inventories.ch
  • Sosyal Bağlantı Noktaları
  • ProBas
  • biyoenerji
  • agribalyse
  • USDA
  • Ökobaudat
  • Tarımsal ayak izi
  • Kapsamlı Çevresel Veri Arşivi (CEDA)

Etki hesaplamaları daha sonra elle yapılabilir, ancak süreci yazılım kullanarak düzenlemek daha olağandır. Bu, kullanıcının verileri manuel olarak girdiği basit bir elektronik tablodan, kullanıcının kaynak verilerden haberdar olmadığı tam otomatik bir programa kadar değişebilir.

Varyantlar

Beşikten mezara

Beşikten mezara, kaynak çıkarmadan ('beşik') kullanım aşamasına ve bertaraf aşamasına ('mezar') kadar tam Yaşam Döngüsü Değerlendirmesidir. Örneğin ağaçlar, düşük enerjili üretim selüloz (lifli kağıt) yalıtımına dönüştürülebilen , daha sonra 40 yıl boyunca bir evin tavanında enerji tasarrufu sağlayan bir cihaz olarak kullanılan ve kullanılan fosil yakıt enerjisinden 2.000 kat tasarruf sağlayan kağıt üretir. onun üretiminde. 40 yıl sonra selüloz lifleri değiştirilir ve eski lifler atılır, muhtemelen yakılır. Tüm girdiler ve çıktılar, yaşam döngüsünün tüm aşamaları için dikkate alınır.

Beşikten kapıya

Beşikten kapıya, kaynak çıkarmadan ( beşik ) fabrika kapısına kadar (yani, tüketiciye taşınmadan önce) kısmi ürün yaşam döngüsünün bir değerlendirmesidir . Bu durumda ürünün kullanım aşaması ve bertaraf aşaması atlanır. Beşikten kapıya değerlendirmeler bazen işletmeden işletmeye EPD'ler olarak adlandırılan çevresel ürün beyanlarının (EPD) temelidir . Beşikten kapıya yaklaşımının önemli kullanımlarından biri, beşikten kapıya kullanarak yaşam döngüsü envanterini (LCI) derler. Bu, LCA'nın tesis tarafından satın alınan kaynaklara yol açan tüm etkileri toplamasını sağlar. Daha sonra, ürünleri için kendi beşikten kapıya değerlerini daha kolay üretmek için tesise taşıma ve üretim sürecine dahil olan adımları ekleyebilirler.

Beşikten beşiğe veya kapalı döngü üretim

Beşikten beşiğe, ürünün kullanım ömrü sonunda elden çıkarma adımının bir geri dönüşüm süreci olduğu, beşikten mezara değerlendirmenin özel bir türüdür . Sürdürülebilir üretim, işletme ve bertaraf uygulamaları ile ürünlerin çevresel etkilerini en aza indirmek için kullanılan ve sosyal sorumluluğu ürün geliştirmeye dahil etmeyi amaçlayan bir yöntemdir. Geri dönüşüm sürecinden yeni, özdeş ürünler (örneğin, atılan asfalt kaplamadan asfalt kaplama, toplanan cam şişelerden cam şişeler) veya farklı ürünler (örneğin, toplanan cam şişelerden cam yünü yalıtımı) ortaya çıkar.

Açık döngü üretim sistemlerinde ürünler için yük tahsisi, LCA için önemli zorluklar sunar. İlgili sorunlarla başa çıkmak için kaçınılan yük yaklaşımı gibi çeşitli yöntemler önerilmiştir.

kapıdan kapıya

Kapıdan kapıya, tüm üretim zincirinde yalnızca bir katma değerli sürece bakan kısmi bir LCA'dır. Kapıdan kapıya modüller daha sonra tam bir beşikten kapıya değerlendirme oluşturmak için uygun üretim zincirlerine bağlanabilir.

Tekerleğe iyi

Well-to-wheel, nakliye yakıtları ve araçları için kullanılan özel LCA'dır . Analiz genellikle "istasyondan istasyona" veya "tanka tanka" ve "istasyondan tekerleğe" veya "tanktan tekere" veya "fişten tekerleğe" başlıklı aşamalara bölünür. ". Hammadde veya yakıt üretimi ve işlenmesi ile yakıt dağıtımını veya enerji iletimini içeren ve "yukarı akış" aşaması olarak adlandırılan ilk aşama, araç işletiminin kendisiyle ilgilenen aşama ise bazen "aşağı akış" aşaması olarak adlandırılır. Kuyudan tekerleğe analizi, genel olarak toplam enerji tüketimini veya deniz gemilerinin , uçakların ve motorlu taşıtların karbon ayak izleri ve bu ulaşım modlarının her birinde kullanılan yakıtlar dahil olmak üzere enerji dönüşüm verimliliğini ve emisyon etkisini değerlendirmek için kullanılır. WtW analizi, hem yukarı hem de aşağı akış aşamalarında enerji teknolojileri ve yakıtların farklı verimliliklerini ve emisyonlarını yansıtmak için yararlıdır ve gerçek emisyonların daha eksiksiz bir resmini verir.

Tekerleğe uygun varyant, Argonne Ulusal Laboratuvarı tarafından geliştirilen bir model üzerinde önemli bir girdiye sahiptir . Sera gazları, Düzenlenmiş Emisyonları ve Ulaştırma (GREET) modelinde enerji kullanımı yeni yakıtlar ve araç teknolojilerinin etkilerini değerlendirmek için geliştirilmiştir. Model, yakıt kullanımının etkilerini bir kuyudan tekerleğe değerlendirme kullanarak değerlendirirken, aracın kendisinden kaynaklanan etkileri belirlemek için geleneksel bir beşikten mezara yaklaşımı kullanılır. Model, enerji kullanımını, sera gazı emisyonlarını ve altı ek kirleticiyi rapor eder : uçucu organik bileşikler (VOC'ler), karbon monoksit (CO), nitrojen oksit (NOx), 10 mikrometreden küçük partikül madde (PM10), partikül madde boyutu 2.5 mikrometreden (PM2.5) daha küçük ve kükürt oksitler (SOx).

WTW veya LCA yöntemi ile hesaplanan sera gazı emisyonlarının nicel değerleri, LCA daha fazla emisyon kaynağı göz önünde bulundurulduğundan farklılık gösterebilir. Örneğin, bir akülü elektrikli aracın GHG emisyonlarını geleneksel bir içten yanmalı motorlu araca kıyasla değerlendirirken, WTW (yakıtların üretimi için sadece GHG'yi hesaba katar) bir elektrikli aracın GHG'nin %50-60'ını kurtarabileceğini bulur. , hibrit bir LCA-WTW yöntemi, pilin üretimi ve ömrünün sona ermesinden kaynaklanan GHG'yi de dikkate alarak GHG emisyon tasarrufu sağlarken, WTW'ye kıyasla %10-13 daha düşük GHG emisyon tasarrufu sağlar.

Ekonomik girdi-çıktı yaşam döngüsü değerlendirmesi

Ekonomik girdi-çıktı LCA ( EIOLCA ), ekonominin her sektörüne ne kadar çevresel etki atfedilebileceğine ve her bir sektörün diğer sektörlerden ne kadar satın aldığına ilişkin sektör düzeyinde toplu verilerin kullanımını içerir. Bu tür analizler, uzun zincirleri açıklayabilir (örneğin, bir otomobil inşa etmek enerji gerektirir, ancak enerji üretmek araçlar gerektirir ve bu araçları inşa etmek enerji gerektirir, vb.), bu da süreç LCA'sının kapsam belirleme sorununu bir şekilde hafifletir; ancak EIOLCA, belirli bir ürünle ilgili sektörün belirli alt kümesini temsil edebilen veya etmeyebilen sektör düzeyinde ortalamalara dayanır ve bu nedenle ürünlerin çevresel etkilerini değerlendirmek için uygun değildir. Ek olarak, ekonomik miktarların çevresel etkilere dönüştürülmesi doğrulanmamıştır.

Ekolojik temelli LCA

Geleneksel bir LCA, Eco-LCA ile aynı yaklaşım ve stratejilerin çoğunu kullanırken, ikincisi çok daha geniş bir ekolojik etki yelpazesini dikkate alır. Ekolojik kaynaklar ve çevredeki ekosistemler üzerindeki doğrudan ve dolaylı etkileri anlayarak insan faaliyetlerinin akıllıca yönetimi için bir rehber sağlamak üzere tasarlanmıştır. Ohio Eyalet Üniversitesi Esneklik Merkezi tarafından geliştirilen Eco-LCA, ekonomik mal ve ürünlerin yaşam döngüsü boyunca düzenleyici ve destekleyici hizmetleri nicel olarak hesaba katan bir metodolojidir. Bu yaklaşımda hizmetler dört ana grupta sınıflandırılır: destekleyici, düzenleyici, tedarik edici ve kültürel hizmetler.

Ekserjiye dayalı LCA

Bir sistemin ekserjisi , sistemi bir ısı rezervuarı ile dengeye getiren bir işlem sırasında mümkün olan maksimum faydalı iştir. Wall, ekserji analizi ve kaynak muhasebesi arasındaki ilişkiyi açıkça belirtmektedir. DeWulf ve Sciubba tarafından onaylanan bu sezgi, Exergo-ekonomik muhasebeye ve hizmet birimi başına Eksergetik malzeme girişi (EMIPS) gibi özel olarak LCA'ya adanmış yöntemlere yol açar. Hizmet birimi başına malzeme girdisi (MIPS) kavramı, termodinamiğin ikinci yasası açısından nicelleştirilir ve hem kaynak girdisinin hem de hizmet çıktısının ekserji terimleriyle hesaplanmasına olanak tanır. Hizmet birimi başına bu ekserjetik malzeme girişi (EMIPS), ulaşım teknolojisi için detaylandırılmıştır . Hizmet, yalnızca taşınacak toplam kütleyi ve toplam mesafeyi değil, aynı zamanda tek bir taşımanın ağırlığını ve teslimat süresini de hesaba katar.

Yaşam döngüsü enerji analizi

Yaşam döngüsü enerji analizi (LCEA), bir ürüne yönelik tüm enerji girdilerinin, yalnızca üretim sırasındaki doğrudan enerji girdilerinin değil, aynı zamanda üretim süreci için ihtiyaç duyulan bileşenleri, malzemeleri ve hizmetleri üretmek için gereken tüm enerji girdilerinin de hesaba katıldığı bir yaklaşımdır . Yaklaşım için daha önceki bir terim enerji analiziydi . LCEA ile toplam yaşam döngüsü enerji girişi belirlenir.

Enerji üretimi

Nükleer enerji , fotovoltaik elektrik veya yüksek kaliteli petrol ürünleri gibi enerji ürünlerinin üretiminde çok fazla enerji kaybı olduğu kabul edilmektedir . Net enerji içeriği , doğrudan veya dolaylı olarak, ekstraksiyon ve dönüştürme sırasında kullanılan enerji girdisi eksi ürünün enerji içeriğidir . LCEA'nın tartışmalı erken bir sonucu, güneş pillerinin üretilmesinin , güneş pili kullanılarak geri kazanılabilecek enerjiden daha fazla enerji gerektirdiğini iddia etti . Sonuç yalanlandı. Şu anda, fotovoltaik güneş panellerinin enerji geri ödeme süresi birkaç ay ile birkaç yıl arasında değişmektedir. Modül geri dönüşümü, enerji geri ödeme süresini yaklaşık bir aya kadar daha da azaltabilir. Yaşam döngüsü değerlendirmelerinden kaynaklanan bir başka yeni kavram da enerji yamyamlığıdır . Enerji yamyamlığı, tüm enerji yoğun bir endüstrinin hızlı büyümesinin, mevcut enerji santrallerinin enerjisini kullanan (veya tüketen) bir enerji ihtiyacı yarattığı bir etkiyi ifade eder. Bu nedenle, hızlı büyüme sırasında endüstri bir bütün olarak enerji üretmez, çünkü gelecekteki enerji santrallerinin somut enerjisini beslemek için yeni enerji kullanılır . Birleşik Krallık'ta, bir dizi yenilenebilir teknolojinin yaşam döngüsü enerjisi (tam LCA'nın yanı sıra) etkilerini belirlemek için çalışmalar yapılmıştır.

Enerji geri kazanımı

Bertaraf işlemi sırasında malzemeler yakılırsa, yanma sırasında açığa çıkan enerji kullanılabilir ve elektrik üretimi için kullanılabilir . Bu kıyasla, özellikle düşük etkili bir enerji kaynağı sağlar kömür ve doğal gaz da yakma fazla üretir sera gazı emisyonlarının daha depolama , atık bitkiler bu negatif etkisini en aza indirmek için düzenlenmiş kirlilik kontrol ekipmanı ile iyi bir şekilde donatılmıştır. Çöp depolama alanlarından (enerji geri kazanımı olmayan) enerji tüketimi ve sera gazı emisyonlarını yakma (enerji geri kazanımlı) ile karşılaştıran bir çalışma , elektrik üretimi için çöp gazının geri kazanıldığı durumlar dışında yakmanın her durumda üstün olduğunu bulmuştur .

eleştiri

Enerji verimliliği , hangi alternatif sürecin kullanılacağına karar vermede tartışmalı olarak yalnızca bir husustur ve çevresel kabul edilebilirliği belirlemek için tek kriter olarak yükseltilmemelidir. Örneğin, basit bir enerji analizi, enerji akışlarının yenilenebilirliğini veya atık ürünlerin toksisitesini hesaba katmaz. Yenilenebilir sistemlerde gelecekteki iyileştirmeleri ve elektrik şebekesindeki paylarını projelendirmek için duyarlılık analizlerini kullanan, örneğin yenilenebilir enerji teknolojileriyle ilgili olarak "dinamik LCA'ları" dahil etmek bu eleştiriyi hafifletmeye yardımcı olabilir.

Son yıllarda, enerji teknolojisinin yaşam döngüsü değerlendirmesine ilişkin literatür , mevcut elektrik şebekesi ile geleceğin enerji teknolojisi arasındaki etkileşimleri yansıtmaya başlamıştır . Bazı makaleler enerji yaşam döngüsüne odaklanırken, diğerleri karbondioksit (CO 2 ) ve diğer sera gazlarına odaklanmıştır . Bu kaynaklar tarafından verilen temel eleştiri, enerji teknolojisi düşünüldüğünde , güç şebekesinin büyüyen doğasının dikkate alınması gerektiğidir. Bu yapılmazsa, belirli sınıf enerji teknolojisi daha CO yayabilir 2 başlangıçta bu en iyi ile, azaltmak düşündüm daha ömrü boyunca rüzgar enerjisinin durumunda belgelenmiştir .

Enerji analiz yönteminin çözemediği bir problem , termodinamiğin iki ana yasasının bir sonucu olarak farklı enerji formlarının - ısı , elektrik , kimyasal enerji vb. - farklı kalite ve değere sahip olmasıdır . Göre Termodinamiğin birinci hakları ile ise, tüm enerji girişi, eşit ağırlığı göz önüne alınmalıdır , ikinci hakları , çeşitli enerji şekilleri farklı değerler kullanılarak göz önüne alınmalıdır. Çatışma birkaç yoldan biriyle çözülebilir: enerji girdileri arasındaki değer farkları göz ardı edilebilir, keyfi olarak bir değer oranı atanabilir (örneğin, bir elektrik girdisi joule ısıdan 2,6 kat daha değerlidir veya yakıt), analiz, ekonomik/ maliyet analizi ile desteklenebilir veya enerji kalitesinin termodinamik bir ölçüsü olan ekserji , LCA için (enerji yerine) metrik olarak kullanılabilir.

Eleştiriler

Yaşam döngüsü değerlendirmesi, ölçülebilir sistemlerin ölçülebilir yönlerini analiz etmek için güçlü bir araçtır . Bununla birlikte, her faktör bir sayıya indirgenemez ve bir modele eklenemez. Katı sistem sınırları, sistemdeki değişikliklerin muhasebesini zorlaştırır. Bu bazen olarak anılır sınır eleştiri için sistemler düşünme . Verilerin doğruluğu ve kullanılabilirliği de yanlışlığa katkıda bulunabilir. Örneğin, genel süreçlerden elde edilen veriler ortalamalara , temsili olmayan örneklemeye veya güncel olmayan sonuçlara dayanabilir . Bu, özellikle LCA'daki kullanım ve yaşam sonu aşamaları için geçerlidir. Ek olarak, ürünlerin sosyal etkileri genellikle LCA'larda eksiktir. Karşılaştırmalı yaşam döngüsü analizi, genellikle daha iyi bir süreç veya kullanılacak ürünü belirlemek için kullanılır. Bununla birlikte, farklı sistem sınırları, farklı istatistiksel bilgiler, farklı ürün kullanımları vb. gibi yönlerden dolayı, bu çalışmalar, değişen parametrelere dayalı olarak bir çalışmada bir ürün veya süreç lehine diğerine ve başka bir çalışmada bunun tam tersine kolayca yönlendirilebilir. farklı mevcut veriler. Sonuçlarda bu tür çelişkileri azaltmaya yardımcı olacak yönergeler vardır, ancak yöntem, araştırmacının neyin önemli olduğuna, ürünün tipik olarak nasıl üretildiğine ve tipik olarak nasıl kullanıldığına karar vermesi için hala çok fazla alan sağlar.

Ahşap ve kağıt ürünlerine ilişkin 13 LCA çalışmasının derinlemesine bir incelemesi, ürün yaşam döngüsü boyunca karbonu izlemek için kullanılan yöntemler ve varsayımlarda tutarlılık eksikliği buldu . Çok çeşitli yöntemler ve varsayımlar kullanılmış, bu da farklı ve potansiyel olarak zıt sonuçlara yol açmıştır - özellikle çöplüklerde karbon tutma ve metan üretimi ve orman büyümesi ve ürün kullanımı sırasında karbon muhasebesi ile ilgili olarak .

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

  1. Crawford, RH (2011) Yapılı Çevrede Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi, Londra: Taylor ve Francis.
  2. J. Guinée, ed:, Handbook on Life Cycle Assessment: Operational Guide to the ISO Standards , Kluwer Academic Publishers, 2002.
  3. Baumann, H. och Tillman, AM. Otostopçunun LCA rehberi: yaşam döngüsü değerlendirme metodolojisi ve uygulamasında bir yönelim. 2004. ISBN  91-44-02364-2
  4. Curran, Mary A. "Çevresel Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi", McGraw-Hill Professional Publishing, 1996, ISBN  978-0-07-015063-8
  5. Ciambrone, DF (1997). Çevresel Yaşam Döngüsü Analizi . Boca Raton, FL: CRC Basın. ISBN  1-56670-214-3 .
  6. Horne, Ralph., et al. "LCA: İlkeler, Uygulama ve Beklentiler". CSIRO Publishing, Victoria, Avustralya, 2009., ISBN  0-643-09452-0
  7. Vallero, Daniel A. ve Brasier, Chris (2008), "Sürdürülebilir Tasarım: Sürdürülebilirlik ve Yeşil Mühendislik Bilimi", John Wiley and Sons, Inc., Hoboken, NJ, ISBN  0470130628 . 350 sayfa.
  8. Vigon, BW (1994). Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi: Envanter Yönergeleri ve İlkeleri . Boca Raton, FL: CRC Basın. ISBN  1-56670-015-9 .
  9. Vogtländer,JG, "Öğrenciler, tasarımcılar ve işletme yöneticileri için LCA için pratik bir rehber", VSSD, 2010, ISBN  978-90-6562-253-2 .

Dış bağlantılar

İlgili Medya Yaşam döngüsü değerlendirmesi Wikimedia Commons