POLITECHNIKA ŚLĄSKA Organizacja i Zarządzanie Ekologia Zasobów Naturalnych i Ochrona
Środowiska REFERAT: EKOBILANS JAKO NARZĘDZIE UMOŻLIWIAJĄCE OKREŚLENIE ODDZIAŁYWANIA PRZEDSIĘBIORSTWA NA ŚRODOWISKO
EKOBILANS JAKO NARZĘDZIE UMOŻLIWIAJĄCE OKREŚLENIE ODDZIŁYWANIA PRZEDSIĘBIORSTWA NA ŚRODOWISKO Przyczyną podejmowanych działań w zakresie zarządzania środowiskowego jest szybszy niż przewidywano rozwój przemysłu, który sprawił, że przyroda sama nie poradzi sobie z wytwarzanymi obok wyrobów zanieczyszczeniami. Działania te zmieniają się w czasie i są coraz bardziej efektywne. Ich ewolucja jest widoczna. Początkowo były one podejmowane po zakończeniu procesu wytwarzania, jednakże stosowane w ostatnich latach zarządzanie środowiskowe polega na redukcji ilości zanieczyszczeń i odpadów u źródła ich powstawania. Niekorzystne efekty oddziaływania na środowisko będące wynikiem działalności przemysłowej objawiają się na wszystkich etapach okresu istnienia wyrobu począwszy od pozyskania surowców przez ich przetwarzanie na materiały, wytwarzanie wyrobu, jego pakowanie, dystrybucję i przetwarzanie lub składowanie po wyeksploatowaniu. Analiza całego okresu istnienia wyrobu wytwarzanego w konkretnym procesie, operacji lub innej działalności jest nazywana oceną cyklu życia (LCA- ang. Life Cycle Assessment). 0cena cyklu życia jest procesem kompleksowym obejmującym analizę opłacalności przedsięwzięć inwestycyjnych z jednoczesnym zwróceniem uwagi na zmniejszenie ich oddziaływania na środowisko w wyniku prowadzonej działalności. LCA jest jednym z narzędzi pozwalającym zidentyfikować i ocenić możliwości zredukowania negatywnego oddziaływania realizowanego procesu, operacji technologicznej lub wyrobu na środowisko. Jest to proces szacowania skutków wpływu wyrobu, procesu czy usługi na środowisko. LCA może być zastosowana do różnych celów, między innymi do: - Przeprowadzenia analizy "mocne i słabe strony" procesu - Udoskonalenia wyrobu, - Porównania wyrobów, procesów... Ważnym narzędziem LCA jest ekobilans. 1. EKOBILANS I JEGO RODZAJE Bilans ( zgodnie z definicją) to wzajemny stosunek zużycia czegoś do produkcji, stosunek strat i zysków, wchłaniania i wydalania itp. Sporządzony dla procesu, pod kątem analizy jego oddziaływania na środowisko jest nazywany ekobilansem. Ekobilans jest to możliwie szerokie pokazanie i porównanie oddziaływań na środowisko dwóch produktów lub dwóch różnych grup produktów, systemów produkcji lub rodzaju zachowań. Służy on określeniu słabych stron, optymalizacji i polepszeń własności środowiskowych, także jako pomocy przy rozstrzyganiu rodzaju zachowań i decyzjach konsumenckich. W przypadku oceny produktu ekobilans obejmuje swoim zakresem oddziaływanie na środowisko wzdłuż całej drogi życia produktu. Rodzaje ekobilansu: Ekobilans przedsiębiorstwa - Ekobilans przedsiębiorstwa obejmuje gromadzenie i oznaczenie według kryteriów jakościowych i ilościowych wszystkich przepływów surowcowych i energetycznych, strumieni produktów głównych i ubocznych, a także emisji surowcowych i m.in. odpadów o różnej charakterystyce fizykochemicznej stanowiących uciążliwość dla środowiska. Ekobilans przedsiębiorstwa pełni istotną rolę wewnętrzną, będąc elementem systemu zarządzania, a także zewnętrzną, w monitorowaniu oddziaływania na środowisko. Jest on wykorzystywany w celach marketingowych. Ekobilans procesu - odnosi się do poszczególnych stadiów wytwarzania. Wspomaga
podejmowanie decyzji. Ekobilans produktu - produktu obejmuje cały cykl życia wyrobu, stąd też wykracza poza obszar przedsiębiorstwa. Odnosi się on przede wszystkim do sfery eksploatacji i likwidacji poużytkowej, ale ze względu na specyfikę kształtowania cech jakościowych wyrobu, w tym również cech ekologicznych, musi uwzględnić sferę przedprodukcyjną. Jest to szczególnie istotne, zwłaszcza w zakresie projektowania wyrobu w sposób kompleksowy z uwzględnieniem wymogów rynkowych i możliwości technologicznych. Wymaga to jednak przepływu informacji z pozostałych rodzajów ekobilansów, ponieważ ocenie poddaje się cały produkt o różnym stopniu złożoności. Ekobilans działalności ogólnej-lokalizacyjny - odnosi się do sfery nieprodukcyjnej i dotyczy głównie funkcjonowania administracyjno-biurowego firmy. Jest on przeprowadzany dla instytucji usługowych, np. banki, szkoły oraz jest stosowany w zarządzaniu biurem. Ekobilans regionalny - odnosi się do wydzielonego obszaru, np. mikroregionu lub gminy. Zawiera w sobie ekobilanse organizacji działających na tym obszarze, daje podstawę do planowania przemysłowego i przestrzennego, a także stanowi narzędzie oceny realizacji polityki przemysłowej i ekologicznej. 2. CELE EKOBILANSU: Pozwala na dokładne określenie efektów środowiskowych przedsięwzięcia. Wykonanie ekobilansu ujawnia, jakie rodzaje odpadów, ścieków, emisji i strat powstają w przedsiębiorstwie oraz w jakich ilościach, na jakim poziomie kształtuje się zużycie surowców, wody energii, itp. Uwidacznia on obszary stanowiące największe problemy dla środowiska, zwłaszcza po uwzględnieniu toksyczności poszczególnych strumieni odpadów. Pozwala wykryć newralgiczne miejsca procesów produkcyjnych i przeciwdziałać zarówno nadmiernemu zużyciu materiałów, jak i niegospodarności finansowej. 3. ŹRÓDŁA INFORMACJI DLA EKOBILANSÓW Badania, analizy i pomiary przepływu surowców, produktów i odpadów Zestawienie zakupów surowców Zestawienie zapasów materiałowych Dane o emisji Procedury kontrolowania i czyszczenia urządzeń i wyposażenia Dane o wielkości partii produkcyjnych Specyfikacje produktów Bilanse materiałowe planowane Dane produkcyjne Karty operacyjne Instrukcje obsługi i standardowe procedury operacyjne Atesty odpadów 4. ZASADY SPORZĄDZANIA BILANSU MATERIAŁOWEGO a. BILANS MATERIAŁOWY Jest to narzędzie stosowane do ilościowego opisu procesu i jego elementów, zdefiniowany jako
precyzyjny rachunek mas na wejściu i wyjściu operacji lub procesu technologicznego. W swej najprostszej formie określa go zasada zachowania masy: masa wejściowa = masa wyjściowa + masa zakumulowana b. PARAMETRY WEJŚCIA I WYJŚCIA Parametry wejścia to: a. Materiały wsadowe, b. Chemikalia, c. Woda, d. Danych do szacowania efektów ekonomicznych. e. Powietrze, f. Energia. Należy podać ilości materiałów wszystkich składników na wejściu procesu (operacji). Ilości netto materiałów wsadowych i wody na wejściu do procesu należy ustalić biorąc pod uwagę wszystkie straty podczas składowania i transportu. Wszystkie materiały ponownie wykorzystane powinny być udokumentowane. Wszystkie uwagi dotyczące przesyłania materiałów wsadowych, procesu technologicznego, strat wody we wszystkich rozpatrywanych obszarach powinny być udokumentowane. Parametry wyjścia to: a. wyrób wytworzony, b. półprodukty, c. ścieki, d. emisja do atmosfery, e. odpady, które wymagają składowania lub mogą być ponownie wykorzystane. c. ETAPY EKOBILANSU i. Zdefiniowanie celu - W fazie tej określa się podstawowe wymagana postawione wobec ekobilansu. Określa się w niej cel ekobilansu, badaną jednostkę i jej cechy charakterystyczne, zakres badania. Określa się tu także zleceniodawcę, zleceniobiorcę, podmioty uczestniczące w badaniach. ii. Inwentaryzacja danych - W fazie inwentaryzacji danych zostają zebrane informacje dotyczące zanieczyszczeń i wykorzystywania środowiska naturalnego. Zbierane są nie tylko dane dotyczące podstawowych zanieczyszczeń. Obejmują one zanieczyszczenia do wody powietrza, gleby, emisje hałasu, oddziaływania promieniowania, wykorzystania powierzchni, surowców naturalnych itp. Ważna jest jakość otrzymywanych danych. Najlepiej jeśli pochodzą z bezpośrednich pomiarów, następnie z danych literaturowych, a jeśli nie są one możliwe wtedy określa się dane szacunkowo. także wiek danych ma duże znaczenie. Oczywiście mierzenie i wprowadzanie danych musi odbywać się jeśli nie pod kontrolą to przynajmniej z konsultacją osób do tego przygotowanych.
iii. iv. Analiza oddziaływań - W fazie analizy oddziaływań określa się głównie zagrożenia dla środowiska i stosownie do nich agreguje się uzyskane dane. Jako takie oddziaływania mogą być podane, np.: - Wykorzystanie surowców biotycznych - Wykorzystanie surowców abiotycznych - Efekt cieplarniany - Niszczenie warstwy ozonowej - Toksykologiczność w odniesieniu do ludzi - Toksykologiczność w odniesieniu do zasobów wodnych - Toksykologiczność w odniesieniu do zasobów lądowych Ocena oddziaływania - W fazie oceny oddziaływania dokonuje się oceny całego obiektu badanego. Istnieje kilka metod obliczania końcowej oceny. Można tego dokonać metodą eko-punktów i eko-wskaźnikow, metodą krytycznej objętości wody i powietrza oraz innych. Ostatnia faza ekobilansu jest najbardziej subiektywna, i prace nad jej standaryzacją będą jeszcze długo trwały. 5. PUŁAPKI PRZY KONSTRUOWANIU EKOBILANSU: A. Dokładność pomiarów i danych analitycznych może nie zapewnić odpowiedniej dokładności określenia strumienia odpadów. Szczególnie w przypadku bardzo dużej ilości materiałów wyjściowych i wejściowych, błąd bezwzględny pomiaru tych wielkości może być większy od aktualnego strumienia odpadów. W takiej sytuacji nie można otrzymać rzetelnego szacunku z prostego odejmowania ilości szkodliwego materiału w produkcie od ilości w surowcu. B. Okres czasu w jakim sporządzany jest bilans, jest również istotny. Bilans opracowywany w krótkim czasie wymaga dokładniejszych i częstszych kontroli przepływu odpadów. Natomiast bilans pokrywający cały cykl produkcyjny jest zwykle łatwiejszy do opracowania i dokładniejszy. Czas sporządzania bilansu również wpływa na przydatność zestawień zakupu surowców i zapasów dla kalkulacji ilości wejściowej materiału. Pułapka w przypadku zbyt małej skali czasu może wystąpić również w sytuacji, gdy ilość materiałów na wejściu oszacowuje się na podstawie wielkości zakupów. Ilość materiałów zakupionych w danym okresie, może być składowana w magazynie lub na składowisku. C. Sporządzanie bilansu dla skomplikowanych procesów może być trudnym przedsięwzięciem, szczególnie gdy występuje recyrkulacja materiałów. Do tego typu zadań przeznacza się na ogół inżynierów chemików, często wspieranych komputerową symulacją procesów. D. Ze względu na różną wagę poszczególnych strumieni odpadów, by nie zwiększać niepotrzebnie zakresu i pracochłonności zestawienia, konieczne jest określenie granic bilansowania. Dla ilościowego bilansu odpadów dużego zakładu metalurgicznego nieistotna będzie ilość odpadów powstających w wyniku eksploatacji drukarek, odpady te będą jednak istotne przy konstruowaniu bilansu jakościowego lub odpadów toksycznych. Podobne metody ograniczania zakresu informacji do najistotniejszych i dokładnie oszacowanych stosuje się między innymi w ocenie cyklu życia produktu. Zakres bilansu można pogłębiać w zależności od możliwości czasowych, finansowych i kadrowych danego przedsiębiorstwa oraz celów konkretnej oceny minimalizacji odpadów. E. W ekobilansie uwzględnia się tylko dane mierzalne. Nie uwzględnia się natomiast informacji, których nie sposób oszacować gdyż może to tylko sfałszować ostateczne wyniki oceny, zwłaszcza wówczas, gdy błąd pomiarowy przekracza wielkości danego strumienia odpadów. Jeżeli istnieją istotne strumienie odpadów, które nie są w przedsiębiorstwie monitorowane, przeprowadzane są dodatkowe badania i ekspertyzy.
F. W celu uniknięcia błędów bilansowania spowodowanych przez sezonowość produkcji lub produkcję na zamówienie, wahania w zużyciu materiałów pomocniczych, itp. Ekobilans sporządza się w odpowiednio długiej ramie czasowej (np. jeden rok ) lub w przeliczeniu na odpowiednio dużą partię produkcyjną.