Metoda środowiskowego oszacowania cyklu życia (LCA)

Transkrypt

1 Filozofia, nauka, jakość za granicą Filozofia, nauka, jakość za granicą EKOBILANSE i inne narzędzia wspierające zarządzanie środowiskiem i ich zastosowanie 3 Metoda środowiskowego oszacowania cyklu życia (LCA) Zbigniew KŁOS Jędrzej KASPRZAK Przykład uniwersalnej metody oceny ekobilansowej 36 Wprowadzenie Jak wspomniano w części 2. tego cyklu, procesy oceny środowiskowych obciążeń związanych z systemem produkcji obiektu bądź działalności, polegające na identyfikacji i ilościowym opisaniu użytej energii, materiałów, powstałych odpadów oraz ocenie oddziaływania tych czynników na środowisko określa się ogólnym mianem ekobilansowania [7]. Ocena owa dotyczy całego cyklu istnienia obiektu (produktu bądź działalności) i obejmuje wydobycie i przetwarzanie materiałów, produkcję, dystrybucję, transport, użytkowanie, naprawy, recykling oraz końcowe zagospodarowanie produktu. Oddziaływania środowiskowe są rozpatrywane w trzech aspektach: szkodliwości dla ekosystemów, szkodliwości dla ludzkiego zdrowia, wyczerpywania zasobów. Do ilościowego określenia wpływu wyrobów na środowisko najczęściej stosuje się metodę środowiskowego oszacowania cyklu istnienia produktów LCA (Life Cycle Assessment). Została ona zdefiniowana jako sposób ilościowego określania środowiskowego obciążenia, który jest oparty na inwentaryzacji czynników środowiskowych w odniesieniu do obiektu (wyrobu, np. maszyny, urządzenia czy produktu), procesu lub innej działalności w cyklu od wydobycia surowców do ich końcowego zagospodarowania [3]. Sposób ten daje możliwość identyfikacji oraz oceny emisji do środowiska szkodliwych substancji, a także oceny materiałochłonności i energochłonności we wszystkich etapach istnienia wyrobu: od jego powstania w procesie produkcyjnym, poprzez eksploatację, aż do końcowego zagospodarowania. Dzięki możliwości obliczenia syntetycznych wskaźników metoda LCA pozwala na określenie, który z porównywanych obiektów jest mniej szkodliwy dla środowiska. W konsekwencji producenci są w stanie udoskonalić lub tak zmodernizować konstrukcję tych obiektów, które są dla środowiska najbardziej uciążliwe, by ów szkodliwy wpływ zminimalizować. Wyniki uzyskane dzięki metodzie LCA mogą być również wskazówką dla konsumentów przy wyborze określonego rozwiązania konstrukcyjnego poszukiwanego produktu. Z uwagi na możliwość porównywania ze sobą różnych obiektów spełniających tę samą funkcję, można ustalić różnice wpływu na środowisko przy zastosowaniu, np. butelek plastikowych zamiast szklanych, farb proszkowych zamiast farb ciekłych, transportu szynowego zamiast transportu kołowego czy wodnego. W ten sposób można porównywać każdy nowy obiekt z już istniejącym lub takim, który uznano za standard, w celu określenia jego oddziaływania na środowisko. LCA jest procedurą iteracyjną, polegającą na powtarzaniu kolejnych kroków i stopniowym uzupeł- Rys. 1. Etapy oceny cyklu istnienia [5]

2 Zbigniew KŁOS, Jędrzej KASPRZAK Tab. 1. Etapy LCA [na podstawie 8] Definicja celu i zakresu Inwentaryzacja Ocena oddziaływania Interpretacja Etap Kroki Opis Propozycje poprawy Cel i zastosowanie Zdefiniowanie przedmiotu oceny, jednostki funkcjonalnej i kryteriów porównawczych Określenie granic systemu i jakości potrzebnych danych Naszkicowanie drzewa procesów Opracowanie tabeli inwentaryzacyjnej Ustalenie procesu likwidacji obiektów Klasyfikacja Ocena wpływu na kategorie środowiskowe Normalizacja Ocena porównawcza kategorii środowiskowych i wyznaczenie współczynnika środowiskowego właściwości wyrobu cykl istnienia zdolność powtórnego obiegu tablica inwentarzowa ze środowiskowymi oddziaływaniami: energia, odpady itp. obliczenie wskaźników środowiskowych identyfikacja największych oddziaływań środowiskowych modyfikacje rozwiązań konstrukcyjnych i technologicznych nianiu danych, dokonywaniu nowych obliczeń, modyfikowaniu założeń [8]. Główne etapy LCA przedstawia rys. 1. Przepływ informacji między kolejnymi etapami oznaczono strzałkami. Ukazana tam metoda działania jest częścią szerszej oceny, która uwzględnia również aspekty środowiska, bezpieczeństwa konsumenta, kosztów i inne. Metoda LCA składa się z pięciu głównych etapów, podzielonych następnie na mniejsze części. Podział ten obrazuje tab. 1. Każdy z etapów metodyki LCA stanowi pewną całość, a przy ich opracowywaniu wykorzystuje się osiągnięcia różnych dyscyplin naukowych. Podczas inwentaryzacji uwzględniane są elementy analizy systemowej, przy klasyfikacji wykorzystuje się badania związane z nauką o środowisku, a w interpretacji wiedzę socjologiczną. Etap końcowy to wykorzystanie matematyki i znajomości poszczególnych procesów technologicznych. Poszczególne etapy LCA zostały scharakteryzowane bardziej szczegółowo poniżej. Definicja celu Pierwszym bardzo ważnym krokiem w ekobilansowaniu obiektów technicznych jest definicja celu. Poprawnie zdefiniowany cel może zaoszczędzić wiele czasu w dalszych działaniach i znacząco zawęzić obszar analizy. Warto również nadmienić, że w początkowej fazie cel może być zdefiniowany dość ogólnie, a w miarę posuwania się prac analitycznych jego definicja może być rozwijana, uzupełniana i aktualizowana. W tej fazie skupia się na następujących zagadnieniach: cel i zastosowanie, zakres oceny, jednostka funkcjonalna, granice systemu, jakość danych. Cel i zastosowanie Na początku należy założyć, co jest celem analizy. Może to być: porównanie środowiskowych oddziaływań różnych typów maszyn, urządzeń itp., które są przeznaczone do spełniania tej samej funkcji, identyfikacja najbardziej znaczących pod względem negatywnego oddziaływania środowiskowego faz życia lub podzespołów obiektów, wspomaganie przy projektowaniu nowych wyrobów lub modyfikacja obiektów już istniejących, pomoc w wyznaczeniu strategii produkcji i rozwoju przedsiębiorstwa produkującego badane obiekty itp. Aby poprawnie zdefiniować cel potrzebne są najpierw precyzyjne odpowiedzi na poniższe pytania podstawowe: jakiego typu rezultaty są oczekiwane? dla kogo rezultaty te są przeznaczone? jaki wyrób bądź proces jest brany pod uwagę? jaki jest zakres studiowania? Następnym krokiem jest postawienie pytań konkretniejszych: czy analiza dotyczy tylko jednego obiektu? czy celem analizy jest porównanie obiektów lub odniesienie ich do standardu? czy planuje się udoskonalić obiekt? czy zamierza się projektować kompletnie nowy obiekt? czy zamierza się ustalić strategię dla przedsiębiorstwa? Rezultatem powyższych czynności jest tekst opisujący temat i charakter oceny. Definicja przedmiotu oceny, jednostki funkcjonalnej i kryteriów porównawczych Celem tego etapu jest ustalenie miejsca w środowisku, jakie zajmuje badany obiekt. Jeżeli chodzi o obiekty techniczne to należy podać takie informacje, jak: dane dotyczące producenta i typ urządzenia według oznaczeń producenta, dane techniczne zestawione w postaci tabelarycznej, w tym przede wszystkim: zużycie energii (elektrycznej, paliwa itp.) w trakcie eksploatacji, rodzaj pracy (ciągła, przerywana), masę urządzenia, wymiary zewnętrzne oraz zajmowaną powierzchnię podczas pracy, zużycie materiałów eksploatacyjnych (smary, oleje itp.), wydajność, sprawność, warunki pracy, krótki opis obiektu podający zasadę działania, wymagane urządzenia peryferyjne, wskazanie jakościowo istotnych wad i zalet w przypadku porównywania różnych obiektów speł- 37

3 Metoda środowiskowego oszacowania cyklu życia (LCA) 38 niających tę samą funkcję (np. energooszczędność danego typu urządzenia, trwałość, bezpieczeństwo użytkowania), wstępną charakterystykę środowiskową oddziaływania, przyjętą jednostkę funkcjonalną. Pod nazwą jednostki funkcjonalnej (porównawczej) rozumie się podstawową jednostkę miary, dla której są przeprowadzane obliczenia i przedstawiane rezultaty. Następnie do zdefiniowanej jednostki odnosi się wszystkie wartości parametrów środowiskowych (emisje do różnych elementów środowiska), pobór energii bądź zapotrzebowanie materiałów. Dlatego też zdefiniowaniu jednostki funkcjonalnej powinno się poświęcić wiele uwagi i zrobić to szczególnie starannie. W przypadku porównywania ze sobą różnych obiektów spełniających tę samą funkcję, jednostkę funkcjonalną powinno się zdefiniować jako tę właśnie funkcję, a jej wielkość powinna umożliwić wystarczającą identyfikację różnic. Przy porównaniu nakładów środowiskowych różnych typów obiektów należy uwzględnić trzy kryteria: szkodliwe oddziaływanie na środowisko w całym cyklu istnienia obiektów, ze szczególnym uwzględnieniem sfery eksploatacji (emisja substancji szkodliwych do różnych elementów środowiska, emisja hałasu, ciepła itp.), energochłonność w całym cyklu życia obiektów, materiałochłonność np. ilość materiałów zu- żytych podczas produkcji obiektów, ilość materiałów eksploatacyjnych, ilość części zamiennych na potrzeby okresowych przeglądów naprawczych, ilość materiałów poddanych recyklingowi. Określenie granic systemu i jakości potrzebnych danych Definicja granicy systemu odnosi się do następujących aspektów: granice geograficzne, granice cyklu oraz granice między technosferą i biosferą. Granice systemu określają procesy lub operacje (np. produkcja, eksploatacja, transport, zagospodarowanie odpadów), a także oddziaływania środowiskowe, które mają być wzięte pod uwagę w oszacowaniu cyklu życia. Ważnym krokiem jest określenie szczegółowości badań. Czynność ta wiąże się bezpośrednio z określeniem adresata wyników pracy. W zależności bowiem od tego, czy badania są przeprowadzane na użytek wewnętrzny przedsiębiorstwa, na użytek konsumentów czy np. rządu, inny będzie poziom szczegółowości inwentaryzowanych danych. Jakość danych jest bardzo ważnym parametrem, bowiem w sposób istotny wpływa na końcowy rezultat badań. W początkowej fazie wymagania powinny skupić się na takich parametrach jak: zakres czasowy np. dane z ostatnich dziesięciu lat, zakres geograficzny przyjmuje się go w zależności od tego, dla jakiego obszaru przeprowadza się analizę (skala lokalna, regionalna, narodowa, kontynentalna, globalna), stosowane technologie jakość stosowanych technologii. Istotne parametry jakości danych, które powinny być brane pod uwagę w ocenie cyklu istnienia to: precyzja, kompletność, reprezentatywność, powtarzalność. Dane dotyczące obiektu badań powinny pochodzić z zakładu produkującego urządzenia, gdyż wtedy będą najbardziej kompletne. Wiadomości dotyczące eksploatacji powinno się zbierać u użytkowników danego urządzenia, natomiast dane środowiskowe o charakterze globalnym z reguły są zawarte w komputerowych bazach danych lub rocznikach statystycznych. Efektem tego etapu jest: dokładny opis produktu będącego obiektem badań, wskazanie właściwości, które reprezentuje dany produkt, podanie kryteriów, według których dany produkt będzie porównywany z innymi, określenie czasu i miejsca badań. Inwentaryzacja Cykl istnienia wyrobu, na który składają się wszystkie procesy, począwszy od wydobycia materiału do jego likwidacji, jest określany jako system wyrobu. Oddziaływanie tego systemu na środowisko może być różnorakie. Przykładem takiego oddziaływania są procesy akumulacji i degradacji. Środowiskowe oddziaływanie wyrobu jest związane również z tak wymiernymi wielkościami fizycznymi, jak np. wydobycie surowców lub emisja szkodliwych substancji do otoczenia. Celem etapu inwentaryzacyjnego jest zebranie możliwie pełnej informacji o wszystkich oddziaływaniach obiektu badań na środowisko w ciągu całego okresu jego istnienia. Wynik realizacji przewidzianych w tej części badań to sporządzenie listy wszystkich oddziaływań na środowisko badanego wyrobu. Rys. 2. Schemat drzewa procesów [8]

4 Zbigniew KŁOS, Jędrzej KASPRZAK Rys. 3. Przykładowe drzewo procesów odbiornika TV [2] Główne zadania przewidziane do realizacji to: naszkicowanie drzewa procesów (schemat i przykładowe drzewo pokazano na rys. 2 i 3), wypełnienie drzewa odpowiednimi danymi, zastosowanie reguł przydziału (alokowanie), opracowanie tabeli inwentaryzacyjnej (wejścia wyjścia). Sposób ujmowania procesów został przedstawiony na rys. 4. Rys. 4. Główne wejścia i wyjścia procesów [8] Drzewo procesów to reprezentacja graficzna wszystkich procesów składających się na cykl istnienia obiektu. Prostokąty obrazują kolejne po sobie następujące procesy, połączone przepływem materiałów, który reprezentują strzałki. W początkowej fazie przygotowywania drzewa procesów należy się skoncentrować głównie na procesie produkcyjnym danego wyrobu, a następnie zidentyfikować wszystkie procesy. Drzewo procesów powinno uwzględniać procesy przed produkcją badanego obiektu i po niej, od wydobycia materiałów i komponentów, poprzez cykl życia obejmujący eksploatację, aż do jego likwidacji. Najwięcej uwagi należy poświęcić procesom generującym największe negatywne oddziaływania środowiskowe i zaznaczyć te procesy, dla których zdobycie danych jest niemożliwe. Drugą fazą analizy inwentaryzacyjnej jest przeprowadzenie procesu zbierania danych. To najbardziej pracochłonny i czasochłonny etap oszacowania cyklu życia, ponieważ niektóre dane są niezmiernie trudne do uzyskania lub też trudno je jednoznacznie określić. Wynikiem tego etapu jest możliwie pełne określenie wejść i wyjść o charakterze środowiskowym i ekonomicznym dla każdego z procesów. Aby inwentaryzacja przebiegała w sposób możliwie uporządkowany, należy zaprojektować własny kwestionariusz zbierania danych lub skorzystać z już istniejącego. Niektóre ze źródeł danych to m.in.: normy, dane środowiskowe, encyklopedie techniczne, informacje uzyskane od firm, aktualne i potencjalne zasoby, publikacje danych LCA. Najkorzystniejsza jest sytuacja, kiedy istnieją dane z różnych źródeł, ponieważ istnieje wtedy możliwość ich weryfikacji. Możliwy sposób kontroli danych to sporządzenie bilansu dla każdego procesu. Całkowita suma wszystkich wejść do procesu powinna być równa sumie wyjść i sumie emisji substancji i odpadów: Σ wejść = Σ wyjść + Σ emisji i odpadów (1) Etap ten może być wspomagany odpowiednim programem komputerowym, zdolnym do gromadzenia informacji w uporządkowany sposób oraz ich przetwarzania według zadanego algorytmu. W efekcie pozwoli to istotnie skrócić czas realizacji bilansu i oszacowania. Uniknie się wtedy błędów w obliczeniach. Kolejnym krokiem jest ustalenie definicji granicy pomiędzy systemem produkcji danego obiektu a innymi systemami produkcji, bowiem częsta jest sytuacja, że jeden obiekt jest związany z kilkoma systemami produkcji. Możliwe jest przemieszczenie niektórych elementów środowiskowych wejść i wyjść do jednego systemu produkcji, a innych elementów do innych systemów produkcji. Do prawidłowego przydziału elementów środowiskowych do określonych systemów produkcji służą procesy alokacji. Jednym z najistotniejszych kroków jest wybór procesów, które w istotny sposób wpływają na oddziaływanie obiektu na środowisko. Zbytnia szczegółowość pociąga za sobą ogromną pracochłonność a przede wszystkim czasochłonność badań i w niektórych przypadkach czyni ukończenie badań wręcz niemożliwym. Rezultatem zdefiniowania granicy pomiędzy systemem produkcji a innymi systemami są: opis granicy pomiędzy środowiskiem a systemem produkcji (jaki rodzaj emisji i poboru ma być brany pod uwagę), opis granic pomiędzy różnymi systemami w sprawach kooperacji, recyklingu, procesów zagospodarowania odpadów, 39

5 Metoda środowiskowego oszacowania cyklu życia (LCA) wskazanie które dane są niedostateczne, zbyt mało dokładne oraz które mają zasadniczy wpływ na rezultaty. Ostatnim etapem analizy inwentaryzacyjnej jest sumowanie oddziaływań jednego rodzaju (np. emisji SO 2, CO itp.) i przeliczania ich na przyjętą jednostkę funkcjonalną. Celem tego kroku jest uzyskanie zestawienia ilości substancji emitowanych do środowiska oraz materiałów pobieranych ze środowiska (kopalin) w przeliczeniu na jednostkę funkcjonalną w postaci tabeli inwentaryzacyjnej. Ocena oddziaływania Dla potrzeb realizacji trzeciego etapu LCA istnieje szereg procedur obliczeniowych, umożliwiających wartościowanie oddziaływania na środowisko, zawartych w grupie metod zwanej LCIA Life Cycle Impact Assessment. Zasadnicze etapy wydzielone w ramach oceny oddziaływania to: klasyfikacja, ocena wpływu na aspekty środowiskowe (charakteryzacja), normalizacja, ocena porównawcza kategorii środowiskowej (ważenie), wyznaczenie współczynnika środowiskowego. Klasyfikacja Celem tej fazy jest zobrazowanie za pomocą modeli efektów jakie obiekty techniczne wywołują w środowisku oraz ich związków z poszczególnymi zjawiskami w przyrodzie [8]. W tym kroku przyporządkowuje się zagrożenia środowiskowe (oddawanie do środowiska i pobieranie ze środowiska) do poszczególnych kategorii oddziaływań środowiskowych. W przypadku przyporządkowania niektórych substancji do różnych kategorii muszą one być rozpatrywane wielokrotnie. Przykładowo środowiskowe zanieczyszczenia przez środki transportu związane są z emisją toksycznych gazów (efektów spalania CO, NO x, węglo- wodorów), wpływając zarówno na takie kategorie, jak efekt cieplarniany, ludzkie zdrowie itp. Różne procedury oceny oddziaływania stosowane w oszacowaniu cyklu istnienia obiektów dzielą kategorie oddziaływań środowiskowych w różny sposób. Według niektórych (np. Ecoindicator 95, 99) aspekty odzwierciedlają występujące problemy środowiskowe: efekt cieplarniany, niszczenie warstwy ozonowej, zakwaszenie, eutrofizacja, emisja metali ciężkich, kancerogenów, smog zimowy i letni, emisja pestycydów, czy odpadów stałych, podczas gdy inne (np. Ecopoints NL i Ecopoints CH) wiążą aspekty środowiskowe z typem substancji emitowanych do środowiska. Charakterystykę kategorii środowiskowych, (wyodrębnionych w ramach procedury Ecoindicator 95), przedstawia tab. 2. Nieco inne kategorie oddziaływań wyodrębnia nowsza procedura, Ecoindicator 99. Wpływy środowiskowe zestawione są tu w trzech grupach kategorii, z których każda wyróżnia kilka (ogółem jedenaście) kategorii środowiskowych [4]. Są to: 1. stan ekosystemów: zatrucie środowiska substancjami toksycznymi (ecotoxicity), zakwaszenie i eutrofizacja (acidification/eutrophisation), wykorzystanie i degradacja terenu (land use), 2. zdrowie ludzkie: choroby układu oddechowego (respiration diseases), podzielone na dwie grupy: powodowane przez substancje organiczne (organic) i nieorganiczne (non organic), zjawiska zmiany klimatu (climate change), zubożenie warstwy ozonowej (ozone layer), emisja substancji rakotwórczych (carcinogens), promieniowanie jonizujące (radiation), 3. zasoby surowców: wydobycie kopalin (minerals), wyczerpywanie zasobów paliw kopalnych (fos- sil fuels). Na wybór kategorii środowiskowych w ramach danej procedury LCIA powinny wpływać przede Tab. 2. Charakterystyka niektórych kategorii (aspektów) środowiskowych związanych z emisją szkodliwych substancji do środowiska [5] Kategoria środowiskowa Efekt cieplarniany Niszczenie warstwy ozonowej Smog letni Przyczyna oddziaływania CO 2, NO 2, CH 4 freon tlenki azotu i węglowodory Konsekwencje gazy blokują przenikanie promieniowania podczerwonego; efekt ten zaburza bilans cieplny i może być przyczyną poważnych zmian klimatycznych; przyczyny i skutki tego efektu są wciąż tematem badań, ale już dziś wiadomo, że jego konsekwencje będą długoterminowe warstwa ozonowa pokrywa całą Ziemię; mimo że sam ozon jest szkodliwy, to jest on bardzo użyteczny jeśli chodzi o absorpcję promieniowania ultrafioletowego; UV jest formą promieniowania, które niszczy florę i faunę; u człowieka powoduje powstanie raka skóry; aktualne pomiary wskazują na to, że grubość warstwy ozonowej zmniejszyła się o 5 do 10 procent; jej odbudowa do stanu pierwotnego może potrwać wiele lat jest niszczący dla ludzi, flory i fauny; jego obecność może wywołać poważne skutki w płodach rolnych Smog zimowy pyły, SO 2 powoduje zimą problemy w oddychaniu; ten rodzaj smogu był przyczyną zgonu 4000 ludzi w Londynie zimą 1952 r.; obecnie występuje on głównie w Europie Wschodniej i Centralnej Zakwaszenie Eutrofizacja Składowanie odpadów siarka, tlenki azotu i amoniak fosforany i azotany odpady komunalne i przemysłowe pochodzące z rolnictwa związki powodują wzrost kwasowości gleby; grozi to przede wszystkim roślinom rosnącym na glebach suchych, gdzie szkodliwe substancje są w mniejszym stopniu wypłukiwane przez deszcz związki te burzą strukturę gleby, w wyniku czego następuje większa akumulacja występujących w niej związków pokarmowych; powoduje to wzrost niekorzystnych monokultur w glebie w przypadku zbiorników wodnych oznacza to ich zarastanie w wielu krajach jest to poważny problem ze względu na ograniczone miejsca składowania wciąż rosnącej liczby odpadów 40

6 wszystkim definicja celu i zakres LCA. Kategorie powinny być wybrane w taki sposób, aby możliwie dokładnie odzwierciedlić oddziaływanie obiektu badań na środowisko. Kryteria, które powinny być wzięte pod uwagę przy wyborze kategorii środowiskowych, to przede wszystkim: kompletność wpływ na wszystkie ważne problemy środowiskowe z listy aspektów, praktyczność niecelowe jest zawieranie zbyt wielu rozpatrywanych aspektów, niezależność dane aspekty nie powinny opisywać tych samych efektów środowiskowych, odniesienie do kroku oceny wpływu na aspekty oddziaływań środowiskowych. Ocena wpływu na kategorie środowiskowe (charakteryzacja) W fazie trzeciego etapu jest oceniany wpływ cyklu istnienia obiektu badań na daną kategorię oddziaływań środowiskowych. Dokonuje się tego przez zestawienie wartości wszystkich zagrożeń środowiskowych, które są związane z istnieniem obiektu i oddziałują na daną kategorię środowiskową. Kolejnym krokiem jest mnożenie tych wartości przez odpowiednie współczynniki wagowe dla danego zagrożenia środowiskowego. Wagi tych współczynników wynikają ze stopnia szkodliwości danej substancji i są zazwyczaj przyjęte względem wybranej substancji. Wynik oddziaływania obiektu technicznego powiązanego z daną kategorią środowiskową to suma wartości stanowiących iloczyn wartości szkodliwych substancji (M i ) i współczynnika wagowego oddziaływań dla danej kategorii środowiskowej (H ji ). S j = Σ H ji M i, (2) FILOZOFIA, NAUKA, JAKOŚĆ ZA GRANICĄ Zbigniew KŁOS, Jędrzej KASPRZAK Ocena porównawcza kategorii środowiskowych i wyznaczenie współczynnika środowiskowego (ważenie) Podczas kolejnego kroku wyniki normalizacji N j mnoży się przez odpowiednie współczynniki wagowe W j, podane w tablicach procedur, dla danej kategorii oddziaływania środowiskowego. X j = W j N j, (4) gdzie: X j wynik oceny kategorii środowiskowej, W j współczynnik wagowy kategorii środowiskowej, N j wynik normalizacji danej kategorii środowiskowej. Tzw. współczynnik środowiskowy I stanowi sumę ocen X j wszystkich kategorii środowiskowych. Współczynnik ten za pomocą jednej liczby wyraża oddziaływanie danego obiektu technicznego na środowisko: I = Σ X j. (5) Przedstawienie wyników oceny cyklu istnienia daje jedynie ogólne pojęcie o oddziaływaniu badanego obiektu na środowisko, jednak jest to szczególnie przydatne do oceny porównawczej cyklu istnienia. Duże wartości współczynnika środowiskowego obrazują niekorzystne wartości oddziaływań środowiskowych badanych obiektów. Rys. 5 w sposób syntetyczny ujmuje procedurę wyznaczania podstawowych wielkości analizy. gdzie: i środowiskowe zagrożenia (emisje i pobory środowiskowe), j środowiskowe kategorie oddziaływania, H współczynnik wagowy dla danej substancji w danym aspekcie oddziaływania, M wartość środowiskowych zagrożeń (najczęściej podawana w jednostkach masy). Σ Σ μ Rys. 5. Procedura wyznaczania podstawowych wielkości analizy ekobilansowej [5] Normalizacja Etap normalizacji ma na celu odniesienie wyników oceny wpływu na kategorie środowiskowe do całkowitego rozmiaru oddziaływania na daną kategorię w przyjętym obszarze i w zadanym czasie. Normalizacja umożliwia bezpośrednie porównywanie ze sobą kategorii środowiskowych oraz oszacowanie, która z nich ma największy wkład w całkowitym szkodliwym oddziaływaniu. Jej wartość stanowi iloczyn wyniku oddziaływania na daną kategorię oddziaływania środowiskowego (S j ) z poprzedniego kroku i współczynnik normalizacji n j : N j = S j n j (3) Współczynniki normalizacji n j dla procedur oddziaływania można odczytać z tablic właściwych dla każdej procedury. Interpretacja Interpretacja to czwarty etap oszacowania cyklu istnienia; składa się z następujących kroków: identyfikacja najbardziej znaczących oddziaływań środowiskowych, ocena rezultatów ze względu na kompletność, dokładność oraz zawartość, analiza wniosków ze względu na wymagania celu i zakres LCA, szczególnie z uwagi na wymagania co do jakości danych, przyjętych założeń oraz ich zastosowania, określenie wniosków końcowych; jeżeli występują braki, należy wrócić do etapu 1 (definicja celu i zakresu) lub 2 (inwentaryzacja). Zasadniczym celem interpretacji jest wyłonienie spośród wyników eksperymentu tych, które mają największe znaczenie, jeżeli chodzi o oddziaływa- 41

7 Metoda środowiskowego oszacowania cyklu życia (LCA) nie środowiskowe. Proces ten znacząco ułatwia właściwym organom podjęcie decyzji dotyczących polityki środowiskowej. Propozycje poprawy Zasadniczo punkt piąty propozycje poprawy nie był wyodrębniany jako osobny krok w ramach procedury LCA i nie występuje też w normie ISO serii 14000, która obejmuje jedynie zasady i strukturę oceny cyklu życia (ISO 14040), określenie celu i zakresu oraz analizę zbioru wejść i wyjść (ISO 14041), ocenę wpływu cyklu życia (ISO 14042) i interpretację cyklu życia (ISO 14043). Jednak ponieważ oszacowanie cyklu istnienia (LCA) ma na celu głównie odnalezienie dominujących pod względem wpływu na środowisko sfer związanych z badanym obiektem, celowe wydaje się wydzielenie go jako samodzielnego, bardzo istotnego etapu. Z tym podejściem można spotkać się w nowszych opracowaniach dotyczących ekobilansowania [1, 6]. W ramach tego kroku w oparciu o uzyskane wyniki badań rozważa się przyjęcie alternatywnych rozwiązań konstrukcyjnych lub technologicznych, które w perspektywie pozwolą zminimalizować szkodliwy wpływ na środowisko badanego obiektu. Podsumowanie Jak wspomniano, optymalizacja produktów jest obecnie szczególnie ważnym powodem realizacji analiz oszacowania cyklu istnienia produktów w przedsiębiorstwach. Główną tego przyczyną jest ciągła dążność do poprawiania szeroko rozumianej jakości produktów. Nawet jeśli celem podejmowanych działań jest jedynie porównanie podobnych wyrobów lub systemów ich produkcji, zawsze na podstawie uzyskiwanych wyników poszukuje się możliwości poprawienia stanu aktualnego. Podobnych działań można dokonywać w oparciu o wiele istniejących metod ekobilansowych, jednakże przedstawiona w niniejszym artykule metoda środowiskowej oceny cyklu istnienia LCA jest najwszechstronniejsza, najbardziej rozpowszechniona i najszerzej stosowana. Literatura [1] Adamczyk W., Ekologia wyrobów. Jakość. Cykl życia. Projektowanie. Polskie Wydawnictwo Ekonomiczne, Warszawa [2] Czaplicka K., Bojarska-Kraus M., Świądrowski J., Analiza cyklu życia (LCA) odbiornika telewizyjnego. Materiały II Krajowej Konferencji Naukowo-Technicznej Ekologia w elektronice, Warszawa, , s [3] Environmental Assessment of Products, ed. Bo Weidema, Helsinki, UETP-EEE, [4] Goedkoop M., Spriensma R. et al., The Eco-indicator 99. A damage oriented method for Life Cycle Assessment. Methodology report, PRé Consultants B.V., Netherlands [5] Kłos Z., Kasprzak J., Badania ekobilansowe urządzeń do przepływu mediów. Część I. Metodyka, ZN PP nr 56, seria Maszyny Robocze i Transport, s [6] Kłos Z., Kurczewski P., Kasprzak J., Środowiskowe charakteryzowanie maszyn i urządzeń. Podstawy ekologiczne, metody i przykłady. Wydawnictwo PP, Poznań [7] Kłos Z., Kasprzak J., Kurczewski P., Prośrodowiskowe kształtowanie procesów pakowania i dystrybucji napojów, materiały X Jubileuszowej Ogólnopolskiej Konferencji Żywienie Człowieka Inżynieria Maszyn, ATR, Bydgoszcz [8] Kłos Z., Środowiskowa ocena maszyn i urządzeń, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, W N A S T Ę P N Y C H N U M E R A C H W NASTĘPNYCH NUMERACH o o o Społeczna odpowiedzialność przedsiębiorstw o o o Doskonalenie procesów o o o Zarządzanie innowacjami o o o Bezpieczeństwo informacji (pozanormatywne) 42