Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
1 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtig minedrift i Grønland
Bæredygtig minedrift set i et miljømæssigt perspektiv
LektorMorten Birkved
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
2 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Hvem er jeg?• Lektor på DTU-MAN i sektionen for Kvantitativ
Bæredygtighedsvurdering.• Underviser i avanceret miljøvurdering af produkter og services,
bæredygtighedsvurdering af bygninger/konstruktioner, transportaktiviteter samt fødevare-produktion/forarbejdning.
• Forsker i systemmodellering i relation til bæredygtigheds-vurdering, kvantificering af udvekslinger mellem technosfæren og økosfæren, hybrid-analyser samt bæredygtighedsvurdering af bygninger og bebyggede områder.
• Baggrund i bæredygtig udvikling (PhD - DTU) og miljøkemi (cand. scient. KU).
• Har arbejdet for COWI, DHI, PE International samt den danske Miljøstyrelse.
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
3 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Hvad er bæredygtighed egentlig?
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
4 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Det generelle mediefokus på mindrift i Grønland
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
5 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Kritikken af råstof udvinding i Grønland-Miljøets betydning• Konventionel mindrift er
miljøbelastende.• Miljøbelastningen influeres af
mange faktorer herunder lovgivning, teknologi, geologi etc.
• Spørgsmålet er ikke om, hvorvidt den økonomiske gevinst modsvarer miljøbelastningen, men snarer om miljøbelastningen fra minedrift bredt set (dvs. holistisk set) er bæredygtigfor Grønland?
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
6 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Kritikken af råstof udvinding i Grønland-Økonomiens betydning• Indtægter fra mineraler spiller
en afgørende rolle for konklusioner relateret til den Grønlandske selvstændighed samt minedrifts fremtid
• Udfordringen i de præsenterede økonomiske beregninger kan med rimelighed indsnævres til forudsætningerne for beregningerne og spørgsmålet er om der er flere sæt af forudsætninger som er realistiske?(lystfiskeri i Irland estimeret værdi ca. 5,5 milliarder)
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
7 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Kritikken af råstofudvinding i Grønland- De centrale ankepunkter•Økonomisk urentabel
Råstofudvinding i arktiske egne er fysisk udfordrende og dermed bekostelig, andre lande er ikke underlagt samme etiske og miljømæssige begrænsninger og kan udvinde mineraler under langt mere fordelagtige forhold og dermed til lavere priser.
•Miljømæssigt belastendeBaseret på mediernes præsentation af råstofudvinding er hovedmiljøankepunktet, at råstofudvinding er miljøbelastende i en sådan grad at dette vil ødelægge den Grønlandske natur.
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
8 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Kritikken af råstofudvinding i Grønland-Det forsimplede billede der sælger
Økonomi
Miljø
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
9 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Råstofudvinding i Grønland-Alternative betragtninger
”Less is more” -Andrea del Sarto
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
10 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Råstofudvinding i Grønland-Nokia eksemplet – en tendens?
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
11 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Råstofudvinding i Grønland-Konkurrenterne og meninger herom
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
12 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Råstofudvinding i Grønland-Bæredygtig minedrift et klassisk eksempel
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
13 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Råstofudvinding i Grønland-Bæredygtig minedrift et avanceret eksempel
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
14 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtige mineraler-Ikke noget nyt fænomen
•Ideen om bæredygtige mineraler er ikke ny
•Nuværende fokus er dog ret snævert (børnearbejde, kviksølv og CO2) og lyder for simpelt til at være sandt
•Grønlandsk tilpasset løsning vil formentlig være mere kompleks
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
15 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Hvad er bæredygtighed egentlig?Er det et brugbart instrument eller bare et levn fra hippierne eller hvad?
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
16 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Råstofudvinding i Grønland- Andre ressourcer, samme problemstilling
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
17 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Råstofudvinding i Grønland- Andre råstoffer samme problemstilling
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
18 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Sustainability – quantification
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
19 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
BæredygtighedBehov for transparent og standardiseret sammenligningsgrundlag
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
20 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtig minedrift-Bæredygtighed den officielle definition
Brundtland Kommissionen: En bæredygtig udvikling “...opfylder de nuværende generationers behov uden at bringe fremtidige generationers mulighed for at opfylde deres behov i fare”
Dvs. at den officielle definition af bæredygtighed ikke er begrænset til miljø og/eller økonomi, men er langt bredere!
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
21 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtig minedrift -Hvad for nogle dimensioner er det vi taler om?
21
Miljø
SamfundØkonomi
Bæredygtighed
Vekselvirkning
Vekselvirkning
Vekselvirkning
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
22 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtig minedrift -Det komplicerede billede
Økonomi
Miljø
Samfundspåvirkning
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
23 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtig minedrift -Vægtning af vekselvirkninger
Økonomi
Miljø
23
Miljø
SamfundØkonomi
Det super svære spørgsmål:”Hvordan vægter man vekselvirkninger på tværs af dimensionerne i vores bæredygtighedsmatrice”?• Mange meninger og langt de
fleste er subjektive/politiske• I videnskab anvender man
ofte afstand til prædefinerede mål
• Påkræver veldefinerede/ vedtagne mål for alle dimensioner
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
24 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtig minedrift -Bevaring af fossile/mineralske ressourcer til fremtidige generationer
Økonomi
Miljø
24
Det fremføres i flere relationer, at det for Grønland kan være en ide at bevare de fossile/mineralske ressourcer ved at undlade at udvinde disse• Verden bevæger sig mod cirkulære stofkredsløb• Hvis ressourcerne ikke
kommer fra Grønlandhvor så fra? Afrika?
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
25 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
KVANTITATIV BÆREDYGTIG-HEDSVURDERING I PRAKSIS
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
26 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Hvad kan lade sig og hvad kan ikke lade sig gøre?I praksis kan man kvantitativt principielt kun sammenligne:• Miljømæssig bæredygtighed• Økonomisk bæredygtighed
Disse to dimensioner kan begge vurderes i holistisk perspektiv:• Miljømæssig bæredygtighed vha. livscyklusvurdering (LCA)• Økonomisk bæredygtighed vha. ”lifecycle costing” (dvs. total
økonomi)
For den manglende dimension mangler man stadig en ordentlig metodik som er fyldestgørende. Der arbejdes på sagen, men der er langt igen.
I det følgende kigger vi kun på miljødimensionen.
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
27 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Livscyklusvurdering ‐ Life Cycle Assessment (LCA)
Ecosphere
Impacts
Resources
Elementary flows
EmissionsTechnosphere
(Production system)
Activity
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
28 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Kortlægning af udvekslinger med miljøet-Kvantifikation af ressourceforbrug og emissioner
Raw materials Production Use EoL
Consumption
Emission
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
29 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Kortlægning af udvekslinger med miljøet-Kvantifikation af ressourceforbrug og emissioner
Sandsynligvis sub-contractors Contractor Mix
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
30 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Life Cycle Impact Assessment (LCIA)
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
31 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtighed - miljødimensionenOpdeling og omfang – globale påvirkninger
•Drivhuseffekten og klimaændringerne•Nedbrydning af stratosfærens ozon•Udtømning af ikke-fornybare ressourcer
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
32 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtighed - miljødimensionenOpdeling og omfang – regionale påvirkninger
•Belastning med næringssalte•Giftvirkninger på økosystemer og på menneskers sundhed
•Fotokemisk luftforurening
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
33 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Bæredygtighed - miljødimensionenOpdeling og omfang – lokale påvirkinger
•Rydning af land, tab af jord og levesteder•Udtømning af vandressourcer
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
34 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Life Cycle Assessment (LCA)
4) InterpretationISO 14044
1) Definition of goaland scopeISO 14044
2) Life Cycle InventoryAnalysis (LCI)
ISO 14044
3) Life Cycle ImpactAnalysis (LCIA)
ISO 14044
Applicationse.g. product development
marketingecolabellingpublic policy making
ISO 14021-25 & TR1 14062
Framework ISO 14040
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
35 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
35
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
36 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Miljømæssig bæredygtighedsvurdering i praksis
Emission EmissionCAS.no. to air to w ater
Substance g g
2-hydroxy-ethanacrylate 816-61-0 0,03484,4-methylenebis cyclohexylamine 1761-71-2 5,9E-02Ammonia 7664-81-7 3,7E-05 4,2E-05Arsenic ( As ) 7440-38-2 2,0E-06Benzene 71-43-2 (cur 5,0E-02Lead ( Pb ) 7439-92-1 8,5E-06Butoxyethanol 111-76-2 6,6E-01Carbondioxide 124-38-9 2,6E+02Carbonmonoxide ( CO ) 630-08-0 1,9E-01Cadmium (Cd) 7440-46-9 2,2E-07Chlorine ( Cl2 ) 7782-50-5 4,6E-04Chromium ( Cr VI ) 7440-47-3 5,3E-06Dicyclohexane methane 86-73-6 5,1E-02Nitrous oxide( N2O ) 10024-97-2 1,7E-022,4-Dinitrotoluene 121-14-2 9,5E-02HMDI 5124-30-1 7,5E-02Hydro carbons (electricity, stationary combustio - 1,7E+00Hydrogen ions (H+) - 1,0E-03i-butanol 78-83-1 3,5E-02i-propanol 67-63-0 9,2E-01copper ( Cu ) 7740-50-8 1,8E-05Mercury( Hg ) 7439-97-6 2,7E-06Methane 74-82-8 5,0E-03Methyl i-butyl ketone 108-10-1 5,7E-02Monoethyl amine 75-04-7 7,9E-06Nickel ( Ni ) 7440-02-0 1,1E-05Nitrogen oxide ( NOx ) 10102-44-0 1,1E+00NMVOC, diesel engine (exhaust) - 3,9E-02NMVOC, pow er plants (stationary combustion) - 3,9E-03Ozone ( O3 ) 10028-15-6 1,8E-03PAH ikke specif ik 2,4E-08Phenol 108-95-2 1,3E-05Phosgene 75-44-5 1,4E-01Polyeter polyol ikke specif ik 1,6E-011,2-propylenoxide 75-56-9 8,2E-02Nitric acid 7782-77-6 (c 8,5E-02Hydrochloric acid 7647-01-0 (c 1,9E-02Selenium ( Se ) 7782-49-2 2,6E-05Sulphur dioxide( SO2 ) 7446-09-5 1,3E+00Toluene 108-88-3 4,8E-02Toluene-2,4-diamine 95-80-7 7,9E-02Toluene diisocyanat ( TDI ) 26471-62-5 1,6E-01Total-N - 2,6E-05Triethylamine 121-44-8 1,6E-01Unspecified aldehydes - 7,5E-04Uspecified organic compounds - 1,5E-03Vanadium 7440-62-2 1,8E-04VOC, diesel engine (exhaust) - 6,4E-05VOC, stationary combustion (coal f ired) - 4,0E-05VOC, stationary combustion (natural gas fired) - 2,2E-03VOC, stationary combustion (oil f ired) - 1,4E-04Xylene 1330-20-7 1,4E-01Zinc ( Zn ) 7440-66-6 8,9E-05
0 20 40 60 80 100 120
Hazardous waste
Volume waste
Land use
Ecotoxicity
Human toxicity
Nutrient enrichment
Photochemical ozone formation
Acidification
Global warming
PEweu94
BA
Produktets livscyklus
Kortlægning af udvekslinger
Miljøprofil for produkterne
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
37 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Eksempel på kompleks bygning vurderet vha. LCA-NN1
Kilde: Henning Larsen Architects 2011
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
38 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Eksempel på kompleks bygning vurderet vha. LCA -NN1’s påvirkninger fordelt på livscklusstadier
Kilde: F.N. Rasmussen 2012
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
39 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Eksempel på kompleks bygning vurderet vha. LCA- -NN1’s påvirkninger fordelt på materialer
Kilde: F.N. Rasmussen 2012
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
40 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Hvad er så miljømæssigt bæredygtigtTypisk bruger man LCA til 3 typer bæredygtighedsvurderinger:• Optimering af system – Hvilke processer/livscyklusstadier
belaster mest?• Sammenligning - Hvilke af flere alternativer performer bedst• Absolut bæredygtighedsvurdering – påvirker vi jorden ud
over de acceptable grænser
0 20 40 60 80 100 120
Hazardous waste
Volume waste
Land use
Ecotoxicity
Human toxicity
Nutrient enrichment
Photochemical ozoneformation
Acidification
Global warming
PEweu94
BA
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
41 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Absolut bæredygtighedsvurdering
Fra: Rockström et al. (2009)
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
42 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Extractionof raw
materialsMine
constructionUse
(operation) (Disposal)
Livscyklusvurdering og VVM/risikovurdering af mineaktiviteter
Typisk EIA/ERA
Typisk LCA
Life cycle stages
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
43 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Udvinding afråmaterialer Minekonstruktion Drift Dekommissionering
Livscyklusvurdering og VVM/risikovurdering af mineaktiviteter
LCA – påvirkninger aggregeret over hele livscyklusen
Ortogonale vurderingsmetoder vil derfor give forskellige resultater grundet forskellig fokus
Miljø
Økonomi
Samfund
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
44 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Opsummering 1Grønland kan principielt vælge to minestrategier:• Konkurrere med Asien/Afrika• Sætte nye standarder for bæredygtig minedrift og bæredygtige råstoffer
og skabe sin egen markedssegment
Der er behov for bæredygtige mineraler og de dominerende markedstrends indikerer, at folk er villige til at betale ekstra for en ”tillægsservice”.
Der findes mange bæredygtighedscertificeringsstandarder, men ingen dedikeret til miner eller fossile/mineralske råstoffer.
Bæredygtighedscertificering af mineraler bør min. omfatte:• Økonomisk bæredygtighed• Miljømæssig bæredygtighed…..men også påvirkninger af samfundet bør afspejles da dette formentlig vil stille Grønlandske mineraler langt bedre end alternativerne
29/01/2014Bæredygtig minedrift set i et miljøperspektivMorten Birkved – [email protected]
45 DTU Management Engineering, Technical University of Denmark
Opsummering 2• Bæredygtighedsvurdering af miljømæssige påvirkninger er
kompliceret, men LCA kan fint bruges og LCA er ikke mindst en ISO standardiseret metode.
• LCA er en holistisk bæredygtighedsvurdering metode som kan kvantificere bæredygtigheden på flere niveauer og kan anvendes i alle dimensioner
• Desværre er den sociale dimension ikke ”kortlagt” metodisk endnu, hvilket formentligt ikke er i Grønlands favør, da argumentet for minedrift i Grønland muligvis kan støttes yderligere af en positiv lokal samfundsmæssig påvirkning.