Študija življenjskega cikla nosilnih plastičnih vrečk · 2019. 12. 14. · • 50 % mase materiala • Uporaba vrečke za smeti samo 1x – odvržemo skupaj z odpadki (odlagališče)

Mitja Mori

Gašper Gantar

Boštjan Drobnič

Mihael Sekavčnik

18. 03. 2013

Raziskava v okviru projekta Plastice

Študija življenjskega cikla nosilnih

plastičnih vrečk

Priložnost biorazgradljive plastike?

Kazalo predstavitve

2

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji

4. Analiza inventarja

5. Numerični model

6. Okoljski kazalniki

7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

1. Obseg študije in ciljna publika

2. Izhodišča študije in metodologija

3. Meje in robni pogoji ter omejitve študije


a. Osnovne surovine

b. Transport

c. Proizvodni procesi

d. Ravnanje z odpadki

5. Numerični modeli v programskem okolju Gabi 5

6. Izbrani okoljski kazalniki

7. Analiza rezultatov

8. Zaključki in priporočila

9. Osnovni ukrepi

1. Obseg študije in ciljna publika

Glavni podatki o študiji in cilj

• 3 nosilne plastične vrečke (bazična LDPE)

• LCA metodologija – od zibelke do groba

• Vpliv treh nosilnih vrečk na okolje skozi okoljske kazalnike

• Celoten življenjski cikel nosilne vrečke (bazični scenariji)

• Različni scenariji v zaključku življenjskega cikla (ravnaje z odpadki)

3

Ciljna publika:

• Proizvajalci nosilnih vrečk

• Naročnik

• Kupci

• Podjetja za ravnanje z odpadki

• Oblikovalci politik

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

2. Izhodišče študije

• Funkcionalna enota: 1 nosilna vrečka

4

• LCA metodologija:

• Gabi 6

• Od zibelke do groba

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

3. Meje študije in robni pogoji

5

Enostavna splošna shema LCA modela

• Snovni tokovi v proizvodnji

• TiO2, barvi in črnila

• Aktivnosti centralnih skladišč

• Transport od poslovalnic do

doma kupcev

• Industrijska postrojenja

• Pomožni materiali

• Vpliv človeškega dela

• Posredne dejavnosti

Neupoštevani

podatki/procesi Neupoštevani

podatki/procesi

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

4. Analiza inventarja – osnovne surovine

6

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

4. PP vs. LDPE vs. Mater-BI granulat, 1kg

• Primerjava 1 kg proizvedenega granulata

• Od zibelke do vrat

• Konkurenčnost Mater-BI granulata s stališča okoljskih

kazalcev in porabe energije

• Malo večji delež vode zaradi kmetijskih dejavnosti

• Potrebno upoštevati absorpcijo CO2, ki znaša 1,07 kg

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

4. Analiza inventarja – proizvodni procesi

8 Poraba električne energije v procesu izdelave LDPE vrečke, vir: Plasta d.o.o.

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

4. Analiza inventarja – transport (LDPE, Mater-BI)

9

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

4. Analiza inventarja – transport (PP-Life)

10

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

4. Analiza inventarja – zaključek življenjske dobe

11

Mehanska reciklaža (Plasta d.o.o., Vietnam, literatura)

• 50 % delež: LDPE, PP-Life

• 0 % delež: Mater-BI

• Dobava reciklata - transport

• Poraba električne energije za mletje reciklata

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi


12

Odlagališče odpadkov (Gabi DB)

• Povprečje za EU 27 (odlaganje trdnih komunalnih odpadkov)

• Uporaba odlagališčnega plina – okoljski dobitki (krediti)

• Okoljski krediti (dobitki) zaradi:

• Proizvodnja električne energije

• Dejansko ni prisotno na vseh odlagališčih

• 43 % mase nosilne vrečke (podatek EU27)

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi


13

Sežig (Gabi DB)

• Povprečje za EU 27 (sežig trdnih komunalnih odpadkov)

• Okoljski krediti (dobitki) zaradi:

• Proizvodnja toplote

• Proizvodnja električne energije

• 7 % mase nosilne vrečke (podatek EU27)

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi


14

Industrijsko kompostiranje (Literatura)

• Obremenitve:

• Prevoz odpadkov do obrata za ravnanje z odpadki - dizel

• Poraba dizelskega goriva v postopku kompostiranja:

• Pogon za mletje, dovod zraka

• Sproščen CO2 in amonijak

• Okoljskih kreditov NI kot v primeru sežiga/odlagališča:

• uporaba za rekultivacijo degradiranih površin, prekrivanje deponij

Krediti možni, če Mater-BI vrečko odlagamo na domač kompost !

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

5. Numerični model: Mater-BI, osnovni scenarij

15

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

5. Numerični model: PP-Life osnovni scenarij

16

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

5. Numerični model: LDPE osnovni scenarij

17

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

6. Okoljski kazalniki (CML 2001)

18

• Potencial globalnega segrevanja, GWP/g CO2-eq

• Izčrpavanje abiotičnih virov, ADP/kg Sb-eq

• Potencial zakisljevanja okolja, AP/kg SO2-eq

• Evtrofikacijski potencial, EP/kg PO4-eq

• Potencial tanjšanja ozonske plasti, ODP/kg R11-eq

• Potencial nastajanja fotokemičnih oksidantov, POCP/kg Eten-eq

• Poraba energije iz obnovljivih in neobnovljivih virov, MJ 1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

Potencial globalnega segrevanja (GWP) za različne snovi

7. Analiza – GWP, funkcionalna enota – 1 vrečka

19

0,0E+00

5,0E-02

1,0E-01

1,5E-01

2,0E-01

2,5E-01

3,0E-01

LDPE PP-Life Mater-BI

GW

P /

kgC

O2

-eq

.

ravnanje z odpadki

transport

proizvodnja

material

0,0224

0,2978

0,0406

0%

20%

40%

60%

80%

100%


66%

41% 45%

24%

38%19%

2% 15%

3%

9% 6%

34%RELATIVNI PRISPEVEK

• Proizvodnja granulata

• Proizvodnja vrečk

• Ravnanje z odpadki

• Prevoz

• 1 nosilna vrečka

• Različne mase vrečk

• Bazični scenariji

• Ind. kompostiranje

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – GWP, točka preloma

• Primerjava glede na LDPE

• 14x ponovna uporaba PP-Life

• 2x ponovna uporaba Mater-BI

0,0E+00

5,0E-03

1,0E-02

1,5E-02

2,0E-02

2,5E-02

LDPE, 1x PP-Life, 14x Mater-BI, 2x

GW

P /

kgC

O2

-eq

.

ravnanje z odpadki

transport

proizvodnja

material

0,02240,0213 0,0203

Ponovne uporabe PP-Life in Mater-BI vrečke, dokler ne dosežeta

GWP, ki je manjši ali enak GWP vrednosti LDPE vrečke

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Okoljski kazalniki (Mater – BI)

100%

83%

93%

45%

99%96%

0%

12%

3%

19%

0%4%

0%1% 1%

3%

0%

-2%0%

4% 3%

34%

1%1%

-10%

10%

30%

50%

70%

90%

ADP elements [kg Sb-Equiv.]

AP [kg SO2-Equiv.] EP [kg Phosphate-Equiv.]

GWP 100 years [kgCO2-Equiv.]

ODP, steady state [kgR11-Equiv.]

POCP [kg Ethene-Equiv.]

De

leži

v o

dst

otk

ih

Ravnanje z odpadki Transport Proizvodnja Materiali

Relativen delež posameznih faz življenjskega cikla v celotnem vplivu

okoljskih kazalnikov za Mater-BI nosilno vrečko

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Okoljski kazalniki (PP-Life)


okoljskih kazalnikov za PP-life nosilno vrečko

14%22%

26%

41%

72%

43%

79%

20% 10%

38%

20%

17%

9%

60%59%

15%

4%

41%

-2% -1%

5% 6% 4%

-1%

-10%

10%

30%

50%

70%

90%






De

leži

v o

dst

otk

ih


1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Okoljski kazalniki (LDPE)


okoljskih kazalnikov za LDPE nosilno vrečko

66%

77%

57%66%

87%91%

38%

25%

21%

24%

5% 14%

1% 2%

4%

2% 0%

-4%-5% -4%

19%

9% 8%

-2%

-10%

10%

30%

50%

70%

90%






De

leži

v o

dst

otk

ih


1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Ostali kazalniki (primerjava 1 vrečka)

• Upoštevati potrebno maso vrečke (14,8 g– 127 g – 20,2 g)

• Presenetljivo Mater-BI nosilna vrečka slabša od LDPE

• Masa vrečke (37 % večja masa)

• Industrijsko kompostiranje

• Brez okoljskih kreditov v nasprotju s sežigom, odlagališčem

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Ostali kazalniki (enakost mas: 20 g)

• Enakost mas nosilnih vrečk: 20 g (teoretično)

• Konkurenčnost Mater-Bi nosilne vrečke!

• Upoštevanje industrijskega kompostiranja (34 % celotnega vpliva)

• Ob upoštevanju kompostiranja za uporabo v kmetijstvu ->

okoljski krediti!

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – GWP, Mater-BI

26

• Brez vpliva

industrijskega

kompostiranja;

• Primerljivost z

LDPE;

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

0%

20%

40%

60%

80%

100%


66%

41%

67%

24%

38%

28%

2% 15%

4%9% 6%1%

0,0E+00

5,0E-02

1,0E-01

1,5E-01

2,0E-01

2,5E-01

3,0E-01


GW

P /

kgC

O2

-eq

.

ravnanje z odpadki

transport

proizvodnja

material

0,0224

0,2978

0,0269

7. Analiza – primarna in sekundarna uporaba

PRIMARNA PONOVNA UPORABA

• Čim več ponovnih primarnih uporab nosilnih vrečk

• Sorazmerno zmanjšanje okoljskih bremen

SEKUNDARNA PONOVNA UPORABA

• Uporaba namesto vrečk za odpadke

• Izognemo se nakupu vrečk za smeti

• LCA model vrečke za smeti

• Enaki proizvodni postopek

• 50 % mase materiala

• Uporaba vrečke za smeti samo 1x – odvržemo skupaj z

odpadki (odlagališče)

• Zmanjšanje negativnih vplivov v povprečju za 40 % LDPE

• Zmanjšanje negativnih vplivov v povprečju za 46 % Mater-BI

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Scenariji ravnanja z odpadki

• Primerjave so narejene glede na osnovne scenarije za

• LDPE

• PP-Life

• Mater-BI

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Scenariji ravnanja z odpadki (LDPE)

• Višanje vsebnosti reciklata v vrečah bistveno znižuje okoljsko

breme glede na večino kazalcev;

• Odlaganje na deponijo poslabša skoraj vse opazovane okoljske

kazalce - izjema je ogljični odtis (čas razpada LDPE);

• Sežig izboljša skoraj vse opazovane okoljske kazalce - izjema

zopet ogljični odtis;

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – Scenariji ravnanja z odpadki (Mater-BI)

• Bazični scenarij: 100 % industrijsko kompostiranje;

REZULTATI:

• odlaganje na deponijo poslabša nekatere okoljske kazalce,

drugih ne (upoštevani pozitivni učinki – električna energija);

• sežig približno enako dobra možnost ravnanja z odpadki kot

industrijsko kompostiranje;

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

7. Analiza – dejanska poraba vrečk

(9,2 vrečke/mesec na gospodinjstvo)

• Obdobje 5 let – življenjska doba PP-Life;

• 50 – 100 kratna razlika v večini okoljskih kazalcev;

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi


PROIZVAJALCI VREČK

• Največji možni delež reciklata;

• Povečanje energijskega izkoristka proizvodnje:

• Zmanjšana poraba za proizvodnjo vrečk;

• Uporaba toplote;

POTROŠNIKI – izbira vrečk

• Uporaba trajne PP-Life vrečke:

• 14x uporaba doseže LDPE nosilno vrečko

• V 5 letih 41x manjši GWP kot LDPE

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi


POTROŠNIKI – Ponovna uporaba

• Primarna ponovna uporaba pomeni sorazmerno zmanjšanje

okoljskih bremen;

• Sekundarna ponovna uporaba kot vrečke za mešane komunalne

smeti ima pozitivne učinke glede na bazičen scenarij v primeru LDPE,

manj v primeru Mater-BI;

PORTOŠNIKI – Pravilno odlaganje nosilnih vrečk

• LDPE in PP-Life v zabojnik za ločeno zbiranje odpadne embalaže;

• Mater-BI odvrzite skupaj s biološkimi odpadki na domač kompost,

ki se uporablja za kmetijske namene (izognemo se proizvodnji gnojil in

pridobivanju šote, kar zmanjša celotni okoljski vpliv); Če nimate

lastnega komposta -> zabojnik za ločeno zbiranje bio odpadkov;

Ne smemo odložiti v zabojnik s plastično embalažo!

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi


1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

Potrošniki - NEPRAVILNO RAVNANJE Z ODPADKI

• LDPE v zabojnik za mešane komunalne: 7 % povečanje okoljskih

obremenitev;

• PP-Life v zabojnik za mešane komunalne: 3 % povečanje

okoljskih obremenitev;

• Mater-BI v zabojnik za mešane komunalne: GWP +13 %, ostali

kazalniki med 0 in +49 % povečanja okoljskih obremenitev;

8. Osnovni ukrepi

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

Relativnost rezultatov!

1. Obseg

2. Izhodišča

3. Meje in robni

pogoji


5. Numerični model


7. Analiza

8. Zaključki

9. Ukrepi

1 LDPE nosilna vrečka v svojem CELOTNEM življenjskem ciklu povzroči manjši izpust kot 140 m prevoženih s povprečnim osebnim avtomobilom.

140 m

Documents

Študija življenjskega cikla nosilnih plastičnih vrečk · 2019. 12. 14. · • 50 % mase materiala • Uporaba vrečke za smeti samo 1x – odvržemo skupaj z odpadki (odlagališče)