III. Fáze – Hodnocení environmentálních dopadů
- výstupem z inventarizační fáze je inventarizační tabulka
(ekovektor) – víme, co vstupuje a co vystupuje z
produktového systému
- pro zjištění dopadů na ŽP je ale nutné jednotlivá množství
vstupů/výstupů (elementárních toků) převést na hodnoty
veličin, které vystihují zasažení ŽP - kategorie dopadu
Problém
1) ekovektory obvykle zahrnují velké množství elementárních
toků, které jsou u některých toků větší u produktu A, u
dalších toků však mohou být větší u produktu A
2) nelze vzájemně porovnávat různé element. toky s různými
environmentálními účinky – např. prod. A může produkovat
více skleníkových plynů, prod. B zase více karcinogenů
LCIA
- life cycle impact assessment
Dopadový řetězec
- posloupnost dějů vyvolaná elementárním tokem a končící
pozorovatelnými účinky
- pozorovatelný účinek – indikátor kategorie dopadu
- indikátor kategorie dopadu – měřitelná veličina
- slouží k vyjádření schopnosti elem. toků způsobovat
nežádoucí účinky v ŽP
Část dopadového řetezce emise skleníkových plynů
- z kočího str 89
Dopadový řetězec
- dva typy indikátorů kat. dopadu:
- midpointový indikátor – vyjadřování míry potenciálního
škodlivého účinku na základě chemicko-fyzikálních p.
- měřitelné vlastnosti látek (elementárních toků)
- neuvažuje se jeho osud v ŽP, ovlivňující výsledný efekt
- je zvažován je environmentální mechanizmus
- v případě emisí GHG je midpoint. ind. např. GWP
- endpointový indikátor – konečné poškození
ŽP/zdraví+úbytek surovin (co nás skutečně zajímá)
- navazuje na midpointové indikátory a zvažuje osud látek
v ŽP
- v případě GHG to je např. úmrtnost lidí v důsledku šíření
nemocí atd., snížení biodiverzity atd.
Midpoint x endpoint
Suroviny
Zábor půdy
CO2
SO2
CFC
NOx
Environmentální mechanizmus
Midpoint
Endpoint
Midpoint
Midpoint
- endpointy reflektují to, co nás zajímá, např. záplavy,
vymírání druhů, ztráty na lidských životech...
např. GWP např. růst
teploty atm.
např. zvýšení počtu
mrtvých na malárii
Midpoint x endpoint
Suroviny
Zábor půdy
CO2
SO2
CFC
NOx
Environmentální mechanizmus
Endpoint
Midpoint
Relativně
malá míra
nejistoty
Relativně
velká míra
nejistoty
Obtížně
interpretovatelné
Relat. snadno
interpretovatelné a
uchopitelné laiky
Metody hodnocení ED na úrovni midpointů
- založené na hodnocení měřitelných vlastností látek (toků)
- mají robustnější přírodovědný základ, ale hůře se interpret.
Midpointové metodiky LCIA (příklady):
CML 2002
- dobře popsaná s řadou volitelných kategorií dopadu
EDIP 2003
- zohledňuje regionální aspekty, optimalizováno na Dánsko
ReCiPe
- vylepšná verze CML 2002 (také na úrovni endpointů)
GHG Protocol
- metoda dle standardu uhlíkové stopu
USEtox
- konsenzový model pro toxické dopady (člověk, ŽP)
Výstup hodnocení pomocí metody USEtox
- toxické dopady ŽC čajové konvice
Výstup hodnocení pomocí metody EDIP
- env. dopady ŽC čajové konvice
Výstup hodnocení pomocí metody GHG pr.
- uhlíková stopa ŽC čajové konvice
Metody hodnocení ED na úrovni endpointů
- vyčíslení vztahu mezi elementárním tokem a konečným
projevem poškození ŽP
Endpointové metodiky LCIA (příklady):
Eco-indicator 99
- první a nejrozšířenější endpointová metoda
Impact 2002+
- vychází z Eco-indicator 99 + nové modely člověka a ekotox.
ReCiPe
- nejnovější endpointová metoda, vylepšený Eco-Indicator 99
Výstup hodnocení pomocí Eco-Indicator 99
- env. dopady ŽC čajové konvice
Výstup hodnocení pomocí Impact 2002+
- env. dopady ŽC čajové konvice
Princip hodnocení env. dopadů ŽC
- převedení výstupů z inventarizace (elem. toků) na hodnoty
popisující míru rozvoje jednotlivých kategorií dopadu, tedy
na indikátory kategorií dopadu
1) klasifikace – přiřazení všech elem. toků jednotlivým
kategoriím dopadu (např. označení CO2 za látku zachyc.
záření) – vyplývá z použité metodiky LCIA
2) charakterizace – vyčíslení, jak silně se daný elem. tok
podílí na rozvoji určité kategorie dopadu
- jedna látka může přispívat více kategoriím dopadu
3) normalizace – vyjádření, jaký podíl z celkové škody
způsobené např. celosvětově představuje námi
posuzovaný systém (jsou to bezrozměrná čísla)
4) vážení – zapojení vlivu dalších hodnotových hledisek (např.
ekonomické)
Schéma kroků LCIA pomocí midpointových indikátorů kategorií dopadu
Charakterizace (podrobněji)
- vyčíslení míry působení element. toků na jednotlivé kat.
dopadu – dle určité metodiky LCIA
- CF – charakterizační faktor – tabelované hodnoty
Výsledný rozvoj kategorie dopadu XY elem. tokem látky i
- látka i je obsažena v jednom emisním toku
Vi, XY = CFi, XY * mi
- látka i je obsažena ve více emisním tocích (r)
Vi, XY = CFi, XY * ∑r mi
Výsledný rozvoj kategorie dopadu XY elem. tokem více látek
Vi, XY = CFlátka1, XY * ∑r mlátka1 + CFlátka2, XY * ∑r mlátka2 + ... + CFlátka i, XY * ∑r mlátka i =
= ∑i (CFi, XY * ∑r mi)
Příklad výpočtu výsledku indikátoru GW
- během ŽC produktu se uvolnilo 0,55 kg CH4, 15 kg CO2 a 0,01 kg CO
- scan tabulky z kočího 71
Charakterizační profil produkt. systému
- - scan kočí 71 dole
Normalizace
- chceme-li porovnat env. dopady dvou prod. systémů, často
má jeden větší dopad např. v karcinog., druhý zas v ekotox.
- např. srovnání env. dopadů skleněné konvice a termosky
Normalizace
- navíc má každá kategorie různé jednotky, tak je nelze
vzájemně porovnávat
- chceme-li zjisti, která kategorie env. dopadu je výrazněji
zasažena, pak musíme výsledky normalizovat
- normalizace = vztažení VXY k referenční hodnotě RVXY
- výsledná hodnota NVxy vyjadřuje procentuální podíl na
referenčním výsledku indikátoru kategorie dopadu
NVxy = VXY / RVXY (bezrozměrné)
- často se používá normalizační faktor NFxy , což je 1/RVxy
NVxy = VXY * NFXY (bezrozměrné)
Interní normalizace
- omezená pouze na porovnání ED dvou produkt. systémů
- jeden systém zvolen za vztažný – všechny kat. dop. = 100%
- výsledkem je procentuální porovnání lepší/horší produkt
Externí normalizace
- hodnota referenčního výsledku indikátoru kat. dop. RVXY
je nezávislá na posuzovaném systému
- RVXY často představuje celkovou míru poškození dané kat.
dopadu způsobeného lidmi (ve zvoleném regionu či glob.)
- např. pro normalizaci VGW se používá RVGW = emise všech
GHG v daném roce (v kg CO2 ekv)
Obecný výpočet RVXY
RVXY = ∑i mi *CFi, XY
- externí normalizace nám tedy říká, jakou měrou se podílí
posuzovaný produktový syst. na celkovém narušování určité
kategorie dopadu (jak moc se ten vliv zhorší naším produktem)
Externí normalizace
- porovnání ED výroby elektřiny v ČR a ve Švédsku
Externí normalizace
- porovnání ED výroby elektřiny v ČR a ve Švédsku
Externí normalizace
- např. srovnání env. dopadů skleněné konvice a termosky
Externí normalizace
- např. srovnání env. dopadů skleněné konvice a termosky
Vážení
- vyjadřování významnosti kategorií dopadu s ohledem na
socio-ekonomická hlediska
- není založeno na exaktních základech, v hodnocení dle
ISO 14040 nesmí být použito
- velký význam např. pro interní studie, kde např. klademe
větší váhu na ekonomický aspekt env. dopadů
Vážení
- např. vážené srovnání ED skleněné konvice a termosky
Vážení
- např. vážené srovnání ED skleněné konvice a termosky
Původní normalizovaný
výsledek bez vážení
III. Fáze – Kategorie dopadu
- problém v ŽP, který je způsobován lidskou činností a ke
kterému lze přiřadit výsledky z inventarizace
- hlavní důvod LCIA je ochrana kvality ŽP pro další gen.
- výběr kategorií dopadu předurčuje komplexnost studie
- LCA neupřednostňuje žádnou kat. dop., ale nabízí nástroje,
jak vyčíslit zásahy do jednotlivých kategorií a jak porovnat
jejich závažnost
- jaké znáte kategorie dopadu???
- kočí strana 81
Nejčastěji používané kat. dop. v LCA
Dělení kategorií dopadu
surovinové (spotřeba zdrojů)
x
intervenční (emise do ŽP)
globální - látky působící dlouhodobě, rel. persistentní, mobilní –př?
x
regionální - působení v regionu (100-1000 km), kde znečišťováno – př?
x
lokální – dopady způsobení konkrétním zdrojem (jednotky km) – př?
Časový rozsah env. dopadů
- různé dopady působí v různých časových horizontech
Časový rozsah env. dopadů