ניתוח מחזור חיים
ניתוח מחזור חיים (מוכר גם כאנליזה של מחזור חיים - LCA- Life Cycle Analysis, אקו-בלנס, או אנליזה מעריסה עד לקבר) - היא הערכה של ההשפעה הסביבתית של מוצר או שירות נתון במשך כל חייו.
מדדים לקיימות
| |
המטרה של הערכת מחזור חיים היא להשוות את ההשפעות הסביבתיות של מוצרים ושירותים שונים, כדי לבחור את אלו שגורמים לנזק הנמוך ביותר לסביבה הטבעית ולאדם. המונח "מחזור חיים" מתייחס לרעיון שהערכה מאוזנת והוליסטית דורשת הערכה של כל השלבים של מוצר או שירות: הפקת חומרי גלם, ייצור, הפצה, שימוש וזריקה לפסולת כולל כל תוצרי הלוואי והתובלות הכרוכות בכך. זהו מחזור החיים של המוצר. ניתן ליישם את השימוש במושג כדי להביא לאופטימום את הביצועים הסביבתיים של מוצר יחיד (עיצוב אקולוגי) או כדי להביא לאופטימום את הביצועים הסביבתיים של הפירמה. משתמשים לפעמים במונח אמרגיה ככלי אנליזה לאנרגיה טבועה.
הזיהום או הנזק הסביבתי שנוצרים על ידי שימוש במוצר נכללים באנליזה. עבור תחנת כוח הידרו אלקטרית לדוגמה, הזיהום שנוצר תוך כדי בניה נחשב, אך גם הריקבון של ביו מסה של צמחים בשטחים שהוצפו, בין היתר מחושבת כמות הפחמן הדו חמצני שלא נספגת יותר על ידי הצמחייה.
קטגוריות נפוצות להערכה הם התחממות עולמית (גזי חממה), חומציות, ערפיח, הדלדלות שכבת האוזון, איטרופיקציה (Eutrophication), מזהמים שמקורם בסביבה או באדם, מדבור, שימושי קרקע והרס קרקעות ודלדול מינרלים ודלקים מחצביים.
שלבים עיקריים
לפי תקן ISO 14040[1] וISO 14044-[2]הערכת מחזור חיים מבוצעת בארבעה שלבים מובחנים.
מטרה והיקף
בשלב הראשון על מי שמבצע את הניתוח, לנסח ולהגדיר את המטרה ואת ההיקף של המחקר ביחס ליישומים הרצויים.
מטרת המחקר מתוארת במונחים של מה שמכונה "יחידה תפקודית" (Functional unit). לדוגמה, כאשר משווים בקבוק עשוי מזכוכית לעומת בקבוק עשוי מפלסטיק, היחידה הפונקציונלית יכולה להיות "מיכל משקה בנפח 1 ליטר לאגירת מיצים בקירור". השוואה בין ק"ג אחד של בקבוקי פלסטיק ישירות עם ק"ג אחד של בקבוקי זכוכית, ללא הבחנה בנפח שניתן לאחסן לא תהיה יחידה פונקציונלית אמיתית לתפקוד הרצוי של בקבוקים.
מלבד התיאור של היחידה התפקודית, המטרה וההיקף של ניתוח מחזור חיים, צריכים להתייחס לגישה הכללית שמשמשת לשם קביעת גבולות המערכת. גבולות המערכת קובעים איזה תהליכים נכללים בתוך ניתוח מחזור החיים וחייבים לשקף את המטרה של המחקר. בשנים האחרונות התגבשו שתי שיטות עיקריות לתחימת המערכת. הן קרויות מידול תוצאתי (Consequential modeling) ומידול תכונתי (Attributional modeling).
לבסוף, השלב של מטרה והיקף כולל תיאור של השיטה שמיושמת לשם הערכת ההשפעות הסביבתיות האפשריות וכן אילו קטגוריות השפעה נכללות.
מצאי מחזור חיים
השלב השני, "מצאי" 'Inventory' כולל מידול של מערכת המוצר, איסוף נתונים, וכן תיאור ואימות של הנתונים.
פירוש דבר זה איסוף נתונים של תשומות ותפוקות של כל יחידות התהליך שמרכיבות את מערכת המוצר. התשומות מתייחסות לחומרים, אנרגיה, כימיקלים ו"אחרים" ואילו התפוקות הן פליטות לאוויר, פליטות למים ופסולת מוצקה. יש צורך לכלול גם צורות אחרות של חילופים או של התערבויות במערכות אחרות כמו קרינה, קיטוע שטחי מחייה או השפעות נופיות.
הנתונים חייבים להתייחס ליחידה התפקודית שהוגדרה בשלב המטרה וההיקף. ניתן להציג את הנתונים בטבלאות ולבצע מעט פרשנות כבר בשלב זה. התוצאות של המצאי נקראות LCI שמספקות מידע על כל התשומות והתפוקות בצורה של זרימה בסיסית אל ומה הסביבה, מכל יחידות התהליך שמעורבות במחקר.
הערכת השפעה של מחזור חיים
השלב השלישי הוא 'הערכת השפעה של מחזור חיים' ('Life Cycle Impact Assessment') והוא מיועד להעריך את התרומה לקטגוריות השפעה כמו התחממות עולמית, החמצת אוקיינוסים וכו'. השלב הראשון בשלב זה נקרא "אפיון". בשלה האפיון מעריכים השפעות אפשריות בהתבסס על תוצאות ה-LCI.
השלבים הבאים הם נירמול ושיקלול, אלא ששלבים אלה אינם הכרחיים לפי תקן ה-ISO. נירמול מספק בסיס להשוות סוגים שונים של קטגוריות השפעה סביבתית שונות (כל היחידות מקבלות את אותה יחידה). שיקלול פירושו השמת משקולת לכל גורם קטגוריית השפעה בתלות בחשיבות היחסית שלה.
פרשנות
השלב הרביעי הוא שלב הפרשנות. ניתוח של תורמים עיקריים, ניתוח רגישות וניתוח של אי-וודאות מוביל למסקנה האם ניתן לעמוד בדרישות שהותוו בשלב המטרה וההיקף. חשוב יותר: מה ניתן ללמוד מניתוח מחזור החיים שבוצע. כל המסקנות מנוסחות בשלב זה. לפעמים יש צורך בביקורת בלתי תלוייה, במיוחד בהשוואות שמשמשות בהקשר הציבורי.
ראו גם
קישורים חיצוניים
- ניתוח מחזור חיים בוויקיפדיה האנגלית
- הפלטפורמטה האירופאית לניתוח מחזור חיים - The European Platform on LCA בסיס נתונים ורשת שמנגישה מחקרים על ניתוחי מחזור חיים לחומרים ומוצרים.
- Dr Mohan Yellishetty, Abiotic Resource Depletion & LCA: Where From Here? ,מצגת על משאבים מתכלים ומגמות שלהן לפי ניתוח מחזור חיים, נובמבר 2012
- דוגמאות של ניתוח מחזור חיים למוצרים ושירותים שונים
- דוגמאות של ניתוח מחזור חיים למוצרים ושירותים שונים במדינות באיחוד האירופי
- ניתוח מחזור חיים לפרופיל אלומיניום דוגמה לניתוח מחזור חיים המפרט כמויות של תשומות נדרשות (כגון פחם) ותוצרים (כגון פסולת עופרה, פחמן דו חמצני, פסולת רדיואקטיבית) של הפקת טונה אחת של פרופיל אלומיניום המשמש לבניין ולתחבורה.
- ניתוח מחזור חיים לחוט נחושת במשקל טונה
- ניתוח מחזור חיים להספקת חשמל לצרכנים קטנים בבריטניה
- ניתוח מחזור חיים של צריכת חשמל בקרב צרכנים קטנים ב-27 מדינות אירופאיות
- דני בר-און, במדיח או ביד? המחקר שמרוקן את המסתורין מהכיור מקבל תפנית מפתיעה, הארץ, 7.10.2020
הערות שוליים
- ^ ISO 14040 (2006): Environmental management - Life cycle assessment -Principles and framework, International Organisation for Standardisation (ISO), Geneve
- ^ ISO 14044 (2006): Environmental management - Life cycle assessment -Requirements and guidelines, International Organisation for Standardisation (ISO), Geneve
| אקולוגיה תעשייתית |
|
כלים: מודל מבוסס סוכנים • ניתוח תשומה-תפוקה • ניתוח מחזור חיים • טביעת רגל אקולוגית • מטבוליזם תעשייתי • מטריצת MET |
|
מושגים: כלכלה מעגלית • מעריסה לעריסה • יעילות אקולוגית • פרדוקס ג'בונס • אקסרגיה • עקרון המזהם משלם • עקרון הזהירות המקדימה |
|
תחומי מחקר קרובים: כימיה ירוקה • כלכלה אקולוגית • כלכלה סביבתית • עיצוב מקיים |