livscyklusvurdering
Livscyklusvurdering er en analysemetode, der bruges til at kortlægge og vurdere de påvirkninger, som miljøet udsættes for gennem et produkts livscyklus. Produktets livscyklus strækker sig fra udvindingen eller produktionen af ressourcer over produktion af materialer og komponenter til produktion af selve produktet, distribution samt brug og genanvendelse eller affaldsbehandling, når produktet kasseres.
Miljøpåvirkningerne opstår, når processer i produktets livscyklus bruger ressourcer eller udleder stoffer til omgivelserne.
Livscyklusvurdering bruges af virksomheder til at udvikle nye og mere miljøvenlige produkter, til markedsføring og eventuelt som fundament til livscyklusbaseret ledelse. Myndighederne bruger livscyklusvurdering til udvikling og miljøvurdering af politikker og til at skabe gennemsigtighed omkring produkters miljøpåvirkning ved hjælp af fx miljømærker og varedeklarationer i forhold til miljø.
Et produkts livscyklus omfatter alle de processer som er nødvendige for, at det kan gennemløbe sit ”liv”. Det vil sige, at det produceres, leveres, (for)bruges og til sidst håndteres som affald. Figur 1 viser livscyklus for et fødevareprodukt.
Produktets livscyklus kan opdeles i faser, der omfatter udvindingen af ressourcer og produktionen af materialer, produktionen af selve produktet, distribution, brug og evt. vedligeholdelse af produktet samt affaldsbehandling af det udtjente produkt.
Hver af disse faser omfatter ofte mange forskellige processer som f.eks.:
Livscyklus for et produkt kan også opdeles i et forgrundssystem, som omfatter de processer, der er specifikke for produktet, og et baggrundssystem, der omfatter de processer, som produktet deler med mange andre produkter og trækker på f.eks. for at få elektricitet, vandforsyning, behandling af spildevand eller affald. Selv for enkle produkter rummer livscyklus ofte hundredvis af processer i forgrunds- og baggrundssystemerne. Det er disse processer, der kan påvirke miljøet, når de er aktive som led i produktets livscyklus.
I en livscyklusvurdering opgøres brug af ressourcer og materialer og udledning af stoffer til miljøet for alle processerne, og opgørelsen oversættes til en miljøprofil, der repræsenterer de miljøbelastninger, der forårsages af produktet gennem hele dets livscyklus.
Livscyklusvurderingens væsentligste styrker i forhold til andre miljøvurderingsmetoder ligger i, at den dækker hele produktets livscyklus og vurderer alle relevante miljøpåvirkninger. Det giver mulighed for at afsløre, om man ved at løse et miljøproblem ét sted i livscyklus utilsigtet kommer til at skabe nye problemer andre steder i livscyklus.
For den fødevarelivscyklus, der er vist i figur 1, kunne et eksempel være, at ønsket om at reducere brugen af emballage til fødevaren medfører dårligere beskyttelse af fødevaren. Dette kan reducere fødevarens holdbarhed og lede til større fødevarespild, som skaber behov for øget fødevareproduktion med alle de miljøpåvirkninger, det kan forårsage.
Et andet eksempel er, når ønsket om at reducere energiproduktionens klimapåvirkning gennem udfasning af fossile brændstoffer som kul og olie leder til øget brug af biobrændsler, der øger presset på miljøet gennem øget arealanvendelse og brug af vand og måske gødningsstoffer. Sådanne flytninger af problemer mellem dele af livscyklus eller mellem forskellige miljøpåvirkninger afsløres af en korrekt udført livscyklusvurdering.
Livscyklusvurdering har mange anvendelser både hos industri og myndigheder. Værktøjet blev udviklet og anvendt fra sidst i 1960’erne og op til slutningen af 1980’erne primært til emballagestudier for at afgøre, hvilken emballage der var mest miljøvenlig. Siden dengang er anvendelsen eksploderet, og der er lavet livscyklusvurderinger på mange tusinde forskellige typer af produkter og services.
Virksomheder bruger især livscyklusvurdering til tre formål. For det første understøtter værktøjet udviklingen af nye og mere miljøvenlige produkter. Værktøjet bruges i produktudviklingens tidlige faser til at påvise, hvor i livscyklus de væsentligste miljøpåvirkninger optræder. I senere faser af produktudviklingen bruges livscyklusvurdering til at vurdere de miljøforbedringer, der kan opnås med forskellige ændringer af produktet og understøtte de valg, der træffes under udviklingen af det færdige produkt.
Virksomheders anden store anvendelse af livscyklusvurdering er med markedsføring og kommunikation om deres produkters miljøegenskaber. Her kan produkter forsynes med miljøvaredeklarationer, der i stil med figur 4 viser, hvilke miljøpåvirkninger et produkt forårsager gennem hele sin livscyklus (cradle-to-grave) eller bare frem til forbrugeren (cradle-to-gate).
En miljøvaredeklaration viser resultatet af en fuld livscyklusvurdering, hvor alle relevante miljøpåvirkninger er medtaget. For at forenkle både budskab og det krævede analysearbejde, indskrænkes miljøvaredeklarationen ofte til et såkaldt carbon footprint eller CO2 fodaftryk, hvor kun resultatet for produktets påvirkning af klimaet rapporteres. Produktets miljøegenskaber kan også kommunikeres gennem miljømærker. Miljømærker kan tildeles de produkter, der er bedst i forhold til kriterier, som er opstillet på bagrund af en livscyklusvurdering af den pågældende produkttype. I Danmark forekommer to officielle miljømærker: det nordiske miljømærke Svanen og EU’s miljømærke Blomsten.
Mange virksomheder bruger også livscyklusvurdering som grundlag for livscyklusbaseret ledelse (Life cycle management), hvor virksomheden tager ansvar i sin værdikæde. Dens kerneaktiviteter (inklusive den tidligere nævnte produktudvikling, indkøb, produktion, distribution og markedsføring) styres og optimeres i overensstemmelse hermed ud fra en livscyklustankegang, og livscyklusvurderinger bruges til at sammenligne alternative valg.
Myndigheder anvender livscyklusvurdering til udvikling og miljøvurdering af politikker. Livscyklustankegangen er grundlæggende for affaldshierarkiet, der prioriterer forskellige affaldsbehandlingsformer i forhold til hinanden (’reuse-reduce-recycle’), og den cirkulære økonomi, som tilstræber at holde produkter og ressourcer i cirkulære kredsløb og reducere tab og spild.
Myndigheder anvender også livscyklusvurdering til at skabe gennemsigtighed på markedet omkring produkters miljøpåvirkning gennem certificerede systemer for miljømærker og miljøvaredeklarationer.
Der er udviklet internationale standarder for anvendelsen af livscyklusvurdering til udvikling af miljøvaredeklarationer, miljømærker og carbon footprints.
Metodegrundlaget for selve livscyklusvurderingen er standardiseret under den internationale standardiseringsorganisation, ISO. Figur 2, der kommer fra ISO 14040 standarden for livscyklusvurdering, viser faserne i udførelsen af en livscyklusvurdering.
Først defineres målsætningen: hvad skal livscyklusvurderingen hjælpe til med at svare på, og på den baggrund afgøres, hvilke produkter, der skal inkluderes i studiet, og hvordan deres livscyklus afgrænses. Livscyklusvurderingen anvendes meget ofte til sammenligning af forskellige måder at få opfyldt behov på. Det kan være behovet for ernæring (hvilken diæt har den laveste miljøpåvirkning?), transport (hvordan kommer jeg fra hjem til arbejde med den mindste miljøbelastning?) eller tag over hovedet (hvordan bor jeg mest miljøvenligt?).
Hvis formålet med livscyklusvurderingen er en sammenligning, defineres en funktionel enhed, som er en kvantitativ beskrivelse af den funktion eller ydelse, vi ønsker at opnå (f.eks. transport til og fra arbejde 200 dage om året i fem år). På baggrund af den funktionelle enhed afgøres, hvilke og hvor mange produkter, der skal inkluderes i livscyklusvurderingen. Forankringen i den funktionelle enhed sikrer, at de alternativer, der sammenlignes, rent faktisk er sammenlignelige, fordi de yder den samme service eller leverer den samme funktion. Forankringen i den funktionelle enhed betyder også, at livscyklusvurderingen kan anvendes til at vurdere og sammenligne både services og produkter.
Når grænserne for vurderingen er fastlagt, udføres en kortlægning af udvekslingerne mellem processerne i livscyklus og miljøet. Som illustreret i figur 3 udveksler processerne materialer og energi med omgivelserne. Det vil sige, at de modtager og behandler et produkt fra den foregående proces i livscyklus og afleverer deres eget produkt til den efterfølgende proces, og de kan derudover trække ressourcer eller energi fra omgivelserne og udlede potentielt forurenende stoffer til luft, vand eller jord.
For at give et retvisende indtryk af miljøpåvirkningen fra den studerede livscyklus, bestemmer man for hver enkelt proces i livscyklus de stofstrømme, der forårsages af processens behandling af produktet. Kortlægningen resulterer i en opgørelse, der rummer mange forskellige ressourcetræk og typisk hundredvis af udledninger til miljøet. Sådan en opgørelse er ikke egnet til at skabe overblik over produktets miljøpåvirkninger. Her er brug for en oversættelse, hvor miljøbelastningen vurderes for hver enkelt udledning og præsenteres som en samlet miljøpåvirkningsprofil for produktet.
Miljøvurderingen omfatter ideelt set all relevante typer af miljøpåvirkninger for produktet. Det kan være globale miljøeffekter som menneskeskabte klimaforandringer og nedbrydning af stratosfærens ozon, hvor effekten er uafhængig af, hvor på planeten udledningen finder sted. Det kan også være regionale miljøeffekter som luftbåren forsuring, luft- og vandbåren næringsstofberigelse af vandløb, søer og kystnære farvande, fotokemisk og partikel luftforurening, og giftvirkninger på økosystemer og menneskers sundhed fra vand- og luftbårne udledninger af kemikalier. Ved de regionale miljøeffekter optræder effekten i samme region (typisk op til 100 til 1000 km fra udledningsstedet). Endelig kan det være lokale miljøeffekter som inddragelse af naturområder (f.eks. rydning af skov for at skabe jord til dyrkning) eller brug af ferskvand. Figur 4 viser et eksempel på en miljøpåvirkningsprofil for et produkt.
På baggrund af miljøvurderingen udføres en fortolkning, der bruger resultaterne af livscyklusvurderingen til at besvare de spørgsmål, der blev formuleret, da man formulerede målsætningen for den.
Især indsamlingen af data for alle de mange processer i livscyklus kan være tidskrævende, men der findes i dag omfattende databaser for mange af processerne i baggrundssystemet og livscyklusvurdering udføres som regel i specialudviklet modelleringssoftware.
Miljøeffektivitet af en teknologi eller et produkt kan defineres som forholdet mellem den ydelse, der leveres og den miljøbelastning, der forårsages, når man bruger teknologien eller produktet til at få opfyldt et behov.
Miljøeffektivitet = ydelse eller funktionalitet/miljøbelastning.
Miljøeffektiviteten bør baseres på den samlede miljøbelastning der forårsages som følge af leveringen af ydelsen og derfor baseres den på en livscyklusvurdering.
Livscyklusvurdering hjælper med at afgøre, hvorvidt et produkt er mere miljøeffektivt og dermed mere miljømæssigt bæredygtigt end et andet produkt, men det fortæller os ikke, hvad der er bæredygtigt i absolutte termer. Fastlæggelsen af hvad der er absolut miljømæssigt bæredygtigt kræver indsigt i miljøets tålegrænser. Vi kender til regionale og globale tålegrænser for økosystemer og klimasystemer. Overskrider vores belastning af vores omverden disse grænser, risikerer vi at udløse irreversible forandringer i disse systemers funktion.
Eksempler på sådanne tålegrænser er de planetære grænser, der tilstræber at beskytte stabiliteten af det globale klima. De definerer, hvad der er miljømæssigt bæredygtigt samlet set, men for at understøtte en bæredygtig udvikling, skal de oversættes til bæredygtighedsmål for vore forskellige aktiviteter, f.eks. gennem mål for samfundets sektorer eller mål for, hvad der er et bæredygtigt forbrug for hver enkelt af os, altså vores miljømæssige råderum. Hvis vi skal vurdere, hvorvidt et produkt er bæredygtigt i absolut forstand, kan vi sammenholde miljøbelastningen fra dets livscyklus med den del af vores miljømæssige råderum, vi ønsker at bruge på det.