Spojrzenie poza granice Profil środowiskowy produkcji, eksploatacji i utylizacji produktów anych LAY_Life_Cycle_Looking beyond the borders_pol.indd 1 16.11.12 15:38
Rola w zrównoważonym rozwoju Miedź nigdy wcześniej nie była tak ważna dla zrównoważonego rozwoju współczesnego społeczeństwa. Produkty wykonane z poprawiają efektywność ekonomiczną i parametry środowiskowe licznych zastosowań w takich sektorach gospodarki, jak energetyka, służba zdrowia, informatyka, przemysł, transport i budownictwo. Poprawa parametrów środowiskowych produktów oraz promowanie zrównoważonej gospodarki w całym łańcuchu dostaw stały się szczególnie ważne w ostatnich latach zarówno dla konsumentów, jak i poszczególnych gałęzi przemysłu. Jednocześnie inicjatywy Unii Europejskiej, takie jak Plan działań na rzecz zrównoważonej konsumpcji i produkcji (Sustainable Consumption and Production Action Plan), promują zwiększenie wydajności wykorzystania zasobów oraz wprowadzanie na rynek produktów bardziej przyjaznych dla środowiska. Przemysł owy znajduje się w czołówce sektorów gospodarki zmierzających do zredukowania wpływu działalności na środowisko naturalne. Obecnie jedna trzecia energii zużywanej podczas produkcji wyrobów z we współczesnej Europie jest przeznaczana na działania mające na celu ochronę środowiska. ments) dla produkcji oraz głównych półproduktów anych (rur, drutu i blachy). Analiza ta, obejmująca około 90% produkcji i produktów z w UE, stanowi wysoce reprezentatywny profil środowiskowy europejskiego rynku. Weryfikacja badania przeprowadzona przez ekspertów zewnętrznych potwierdziła wysoką jakość, rzetelność oraz prawidłowość jego wyników. W porównaniu do poprzednich badań obecna analiza ta ma znacznie większy zasięg geograficzny oraz zawiera porównanie rzeczywistych danych dotyczących wydobycia z modelami technologicznymi. W odpowiedzi na sygnały od użytkowników końcowych i ustawodawców oraz zgodnie z polityką zrównoważonego rozwoju tej gałęzi przemysłu producenci przeprowadzili szczegółową analizę cyklu eksploatacyjnego LCA (Life Cycle Assess- LAY_Life_Cycle_Looking beyond the borders_pol.indd 2-3 3 16.11.12 15:38
Nasze podejście wykracza poza granice kopalni Analiza LCA, przeprowadzone metodami jasno określonymi przez międzynarodową normę ISO 14040/44, umożliwia przedstawienie profilu środowiskowego całego procesu produkcji oraz okresu eksploatacji i utylizacji zużytego produktu. W przypadku metali dotyczy to wszystkich aspektów wydobycia rudy, produkcji innych surowców, dostawy energii i produkcji samego metalu. Co więcej, obejmuje też fazę użytkowania oraz recykling lub utylizację po zakończeniu okresu eksploatacji produktu. Tak zwane podejście kompleksowe pozwala spojrzeć poza granice kopalni i monitorować całkowity wpływ produktu na środowisko naturalne. LCA pokazuje, w jakich dziedzinach wpływ na środowisko naturalne jest szczególnie silny, oraz pozwala zidentyfikować obszary, w których działania usprawniające przyniosą największe korzyści. Niniejszy raport dotyczący w formie surowca oraz półproduktów anych stanowi ocenę tak zwanego typu od złoża do bramy. Raport obejmuje wszystkie główne etapy produkcji od wydobycia rudy w kopalni (złoże) po gotowe półprodukty, takie jak rury, blacha i drut wyjeżdżające z fabryki (brama). Badanie to opiera się na ocenie typu od złoża do bramy, lecz wiele korzyści dla społeczeństwa płynących z wykorzystania pojawia się w fazie użytkowania produktów. Korzystając z wysokiej jakości zbiorów danych, gałęzie przemysłu znajdujące się w dalszej części łańcucha wartości, takie jak budownictwo czy przemysł motoryzacyjny, mogą opracować profile środowiskowe dla swoich produktów i zainstalowanych systemów. Mogą też przeanalizować wpływ stosowania w porównaniu z innymi surowcami oferującymi potencjalnie podobne wyniki. Pełną analizę całości zagadnienia zapewnia podejście kompleksowe, które wykracza poza bramę fabryki, obejmując też fazę użytkowania i utylizacji produktu. Profil środowiskowy Miedź jest dostarczana na początek łańcucha wartości w formie katody. Jej wpływ na środowisko naturalne został zaliczony do najbardziej pożądanych kategorii pod względem potencjału tworzenia efektu cieplarnianego (GWP) i zapotrzebowania na (PED). Jedynie około 20% całkowitego wpływu na środowisko pochodzi z zakładów produkcji na terenie Unii Europejskiej. Wpływ na środowisko jest uzależniony bezpośrednio od technologii, zezwoleń wymaganych przez władze lokalne oraz własnych standardów przedsiębiorstwa. Zależy on również od źródła energii dostarczanej do zakładu produkcyjnego. Energia elektryczna wyprodukowana z węgla stanowi znaczne obciążenie dla środowiska w przeciwieństwie do energii z sieci energetycznej opartej głównie na źródłach odnawialnych. Jednak jest to element pozostający poza kontrolą lokalnego producenta. Największy wpływ ma tutaj rodzaj używanych surowców (rudy, koncentraty i złom). Koncentracja w naturalnej rudzie wynosi zazwyczaj od 0,2 do 2,5%. Geologicznie miedź występuje razem z innymi cennymi i szlachetnymi metalami, takimi jak molibden, srebro i złoto (kopalnie wielu metali). Jako że ich naturalne koncentracje są znacznie niższe, należy zachować ostrożność podczas przetwarzania rudy, aby osiągnąć maksymalny uzysk. Nowoczesne techniki wydobywcze wymagają mniejszych Surowce do produkcji półproduktów anych Struktura produkcji katod w Europie Pierwotne Wtórne Import Półprodukty (np. blacha, rury, drut) 4 LAY_Life_Cycle_Looking beyond the borders_pol.indd 4-5 Złom pochodzenia europejskiego nakładów energii niż kiedyś, dzięki czemu pozyskiwanie niewielkich ilości metalu stało się bardziej opłacalne. Optymalne wykorzystanie energii w początkowych procesach mielenia i produkcji koncentratu pozwala na zmniejszenie strat i poprawę uzysku, szczególnie metali ziem rzadkich. Umożliwia to zwiększenie wydajności gospodarowania zasobami, minimalizację strat i maksymalizację zysków. Po wydobyciu i flotacji pozostałe minerały i odpady służą jako podsadzka do wypełniania wyrobisk kopalnianych lub są zwałowane i rekultywowane. Natomiast skała płonna zwykle zawiera tak niewiele minerału, że może być deponowana na składowisku lub wykorzystywana jako kruszywo do budowy torowisk lub dróg. Żużle końcowe z pieców do wytopu są obojętne i znajdują wiele zastosowań w budownictwie i piaskowaniu. Metal produkowany z rud i koncentratów jest określany jako miedź pierwotna. Metal można też produkować w ramach recyklingu złomu powstającego podczas czynności wykonywanych na dalszych etapach łańcucha wartości oraz z produktów, których okres eksploatacyjny się zakończył. Chociaż metal taki jest zwykle nazywany ą wtórną, jednak ma on takie same parametry jakościowe jak miedź pierwotna. Profile środowiskowe drutu, blachy i rur anych Oprócz oddziaływania samego procesu na środowisko cykl eksploatacyjny półproduktów jest funkcją mieszanki katod oraz ilości złomu wykorzystywanego podczas produkcji. Na przykład po zdjęciu plastikowego izolatora drut any znajdujący się wewnątrz kabla można po prostu ponownie przetopić w celu wykorzystania. Druty są najczęściej wytwarzane z katodowej z uwagi na bardzo wysokie wymagania dotyczące czystości koniecznej dla zapewnienia wysokiej przewodności elektrycznej. W produkcji rur i blach można w znacznie większym stopniu wykorzystywać złom. Pozwala to uzyskać niższe zapotrzebowanie na energię i mniejszy potencjał tworzenia efektu cieplarnianego w porównaniu z produkcją drutu. Europa to jeden z nielicznych regionów, w których producenci, zazwyczaj określani jako huty lub rafinerie wtórnej, produkują czystą katodę aną w 100% ze złomu pochodzącego z recyklingu. Wiele produktów wytwarzanych z ma bardzo długie okresy eksploatacyjne, więc roczna produkcja złomu odpowiada poziomowi produkcji sprzed 20 50 lat. Ciągły wzrost globalnego zużycia wymaga zatem wprowadzania znacznych ilości materiału pierwotnego, gdyż ilość pozyskiwanego złomu nie wystarcza do zaspokojenia bieżącego zapotrzebowania. Jednakże wyraźnie widać, że przemysł europejski jest w stanie poddać recyklingowi całość surowca dostarczanego do fabryk. Wnioski z badania Kopalnie to kopalnie wielu metali Eksploatacja głębokich złóż metali wymaga zastosowania nowoczesnych technologii oraz relatywnie energochłonnych procesów separacji metali i optymalizacji uzysku. Półwyroby z Ciągłe inwestowanie w nowoczesne urządzenia zmniejsza oddziaływanie na środowisko naturalne w całym łańcuchu wartości. Oddziaływanie poszczególnych półproduktów na środowisko naturalne zależy w dużej mierze od profilu środowiskowego katodowej oraz procentowego złomu wykorzystywanego w produkcji końcowej. Zróżnicowanie sieci energetycznej Zróżnicowanie lokalnej sieci energetycznej, pozostające często poza kontrolą producenta metalu, ma również duże znaczenie. Przedsiębiorstwa uczestniczące w badaniu LCA Aurubis AG Boliden Freeport McMoRan - Atlantic Copper KGHM KME Group SpA Metallo Chimique Montanwerke Brixlegg Wieland Werke AG Luvata Oy (przejęta przez Aurubis AG w 2011) Główne etapy produkcji Największy wpływ na oddziaływanie na środowisko w całym cyklu eksploatacji produktu ma pierwszy etap wydobycia i przetwórstwa. Źródła złom Zarówno produkcja metalu, jak i półproduktów anych wymaga zużycia dużych ilości złomu. Zapewnienie ilości wystarczających do zaspokojenia przyszłych potrzeb społeczeństwa wymaga zwiększenia poziomu odzysku i recyklingu jak również znacznych inwestycji w produkcję pierwotną. 5 16.11.12 15:39
Fakty i liczby cele analizy lca - Dostarczenie danych LCA dla gałęziom przemysłu znajdującym się na dalszych etapach łańcucha wartości, instytutom badawczym i stowar zyszeniom branżowym; - Spełnienie wymagań Unii Europejskiej, np. związanych z inicjatywą stworzenia europejskiej bazy danych LCA oraz wkład w realizację polityki UE w zakresie efekty wnego gospodarowania zasobami; - Pomaganie innym organizacjom w zrozumieniu i prezentowaniu właściwych danych oddziaływaniu na środowisko naturalne produktów z użytych w zastosowaniach końcowych; - Tworzenie i przedstawianie ujednoliconych, sprawdzonych i prawidłowych zbiorów danych dotyczących cyklu eksploatacji we współpracy z Unią Europejską i przemysłem wydobycia i przet wórstwa ; - Dostarczenie osobom podejmującym decyzje rze telnych kryteriów dokonywania świadomego wyboru materiałów na podstawie wiarygodnych informacji; - Prowadzenie dialogu z przedstawicielami łańcucha dostaw. Wydobycie i przetwórstwo Surowce Złoże rudy Mielenie / produkcja koncentratu Wydobycie Złom Koncentrat Mo Udział w realizacji założeń UE w zakresie ochrony środowiska Koncentrat Hydrometalurgia Pirometalurgia Wytapianie Kamień owy Zasoby naturalne Miedź konwertorowa Acid Plant Rafinacja ogniowa Miedź anodowa Au, Ag, Ni, Pt,... H2SO4 Rafinacja elektrolityczna Ekstrakcja rozpuszczalnikiem gleby Elektrolityczne otrzymywanie metali Odpady / osady Przetapianie, stopowanie Złom (czysty) - Określenie największego wpływu produktu na środowisko w całym cyklu eksploatacyjnym, aby umożliwić optymalizację parametrów środowiskowych produktu w początkowych fazach jego opracowywania; - Zapobieżenie przerzucaniu wpływów na środowisko z jednej części łańcucha dostaw do innej; - Uwidocznienie efektów zastosowania poszcze gólnych materiałów w całym cyklu eksploatacyjnym produktu; - Usprawnienie komunikacji z osobami bezpośrednio zainteresowanymi i podejmującymi decyzje gospo darcze oraz polityczne; - Wykazanie zaangażowania przemysłu we wdrażanie zasad zrównoważonego rozwoju. wody ana Półprodukty Wartość lca Ługowanie Konwertowanie Oczyszczanie żużlu powietrza Kategoria wpływu produktu Wartość BLACHA (0,6 mm / 1 m2; 5,35 kg) 10,6 kg CO2 142,9 MJ RURY (15x1 / 1 m; 0,39 kg) 0,93 kg CO2 13,04 MJ DRUT (1 mm2 / 1 m; 0,00892 kg) 0,0378 kg CO2 0,472 MJ Odlewanie półciągłe / Odlewanie Wyciskanie / Wyciskanie ciągłe Walcowanie na gorąco Ciągnienie Walcowanie na zimno Struktura produkcji katod w europie 49 % 42 % Drut Rury Blacha / Taśmy pie chart Wyniki lca (potencjał tworzenia efektu cieplarnianego) według źródeł oddziaływania 1. Kontrolowane bezpośrednio w zakładzie produkcyjnym na terenie UE. 2. Pośrednie, wynikające z lokalnej struktury źródeł energii pierwotnej. 3. Pozostałe emisje pośrednie występujące na wcześniejszych na etapach łańcucha wartości. 9% pierwotnej rury ane Blacha ana 20 % Miedź importowana Niniejsza analiza LCA wskazuje, jak duże znaczenie ma recykling złomu dla redukcji oddziaływania na środowisko naturalne. Podkreśla też potrzebę większego wsparcia lokalnych i krajowych inicjatyw odzysku i recyklingu, aby przemysł był w stanie poddać recyklingowi całość materiału dostarczanego do fabryk w celu wytwarzania produktów. Dzięki takim działaniom przemysł wydobycia i przetwórstwa może: LCA stanowi ważny wkład w tworzenie polityki wymagającej analizowania globalnych wpływów oraz efektów w skali makro. Pozwala ono tworzyć profile środowiskowe potencjalnie konkurujących ze sobą surowców i rozwiązań technologicznych. Na przykład miedź jest najlepszym po srebrze przewodnikiem elektryczności i ciepła, co wpływa na zwiększenie sprawności urządzeń, w których jest stosowana. Ogólnie rzecz biorąc, stosowanie większej ilości pozwala oszczędzać energię elektryczną i zmniejszyć emisję CO2. Miedź zwiększa też sprawność eksploatacyjną wszystkich urządzeń do pozyskiwania energii odnawialnej, takich jak turbiny wiatrowe, panele fotowoltaiczne, generatory energii z pływów morskich oraz solarne systemy grzewcze. Kontynuować innowacje wspomagające konkurencyjność UE, Zwiększać wzrost gospodarczy, redukując straty energii, Przeciwdziałać zmianom klimatycznym i zmniejszyć wpływ zużycia surowców na środowisko. podejście kompleksowe od złoża do bramy Na początku badania LCA jasno określono granice systemu, czyli wskazano, które etapy procesu lub fazy cyklu eksploatacyjnego poddano analizie. Podejście od złoża do bramy obejmuje wszystkie etapy produkcji od surowca znajdującego się pod ziemią (w złożu) po gotowe produkty opuszczające fabrykę (brama). Podejście kompleksowe idzie dalej niż brama fabryki i obejmuje też fazę użytkowania i utylizacji produktu. Drut any 25 % 46 % 53 % wtórnej Podczas gdy UE kładzie coraz większy nacisk na zielone technologie, wymagane do zrealizowania celów energetycznych na rok 2020, poznanie cyklów eksploatacyjnych surowców bazowych staje się coraz ważniejsze. Projektanci i inżynierowie wciąż szukają nowych sposobów budowania produktów, które są bardziej oszczędne pod względem zużycia surowców a przy tym zapewniają lepsze parametry eksploatacyjne. 14 % 63 % 23 % 27 % 29 % Ref.: Protokół WRI / WBCSD GHG 6 LAY_Life_Cycle_Looking beyond the borders_pol.indd 6-7 7 16.11.12 15:39
Dowiedz się więcej o LCA Więcej szczegółowych informacji na temat tego badania znajduje się na stronie internetowej naszego Centrum wiedzy o cyklu użytkowania: www.. Strona ta zawiera również ogólne informacje o najważniejszych aspektach użytkowania dotyczących cykli eksploatacyjnych, a także o metodach analitycznych dla zagadnień dotyczących. 2012, European Copper Institute Na stronie znajduje się też odsyłacz dla osób mających do czynienia z tą tematyką w praktyce, które chciałyby skontaktować się z naszymi ekspertami. Europejski Instytut Miedzi Avenue de Tervueren 168, b-10 1150 Bruksela / Belgia Phone +32 277770-70 Fax +32 277770-79 eci@copperalliance.eu www.eurocopper.org LAY_Life_Cycle_Looking beyond the borders_pol.indd 8 16.11.12 15:39