Zusammenfassung der LCA-Terminologie
| Begriffe | Bedeutung | Alternative Begriffe mit derselben Bedeutung |
|---|---|---|
| Sachbilanz (LCI) | Alle Daten, die zur Quantifizierung der Inputs (Ressourcen- und Energieflüsse) und Outputs (Emissionen und andere Freisetzungen) in das und aus dem Produktionssystem erforderlich sind und die Systemgrenze überschreiten, werden analysiert. | Sachbilanz |
| Daten der Sachbilanz (LCI) | Die Daten, die das System hinsichtlich seiner Schadstoffe (Emittenten) ökologisch beschreiben. | Hintergrunddaten, LCA Daten, Emissionsfaktoren |
| Vordergrunddaten | Sie erheben die Daten aus der Literatur, von Ihrem Kunden usw. Diese Daten beschreiben das System technisch. | Inputdaten, Kundendaten |
| Wirkungsabschätzung im Lebenszyklus (LCIA) | Quantifizierung von Schadstoffen in Wirkungskategorien, z. B. tragen CO₂ und CH₄ zum Klimawandel bei. | Wirkungsabschätzung |
| Methoden der Lebenszyklus-Wirkungsabschätzung (LCIA) | Mehrere Methoden, wie CML, EDIP und ReCiPe, zur Berechnung der LCIA-Phase aus Klassifizierung, Charakterisierung, Normalisierung, und Gewichtung liefern Ergebnisse in kg-Äquivalenten. Z. B. kg CO₂-Äq. | Wirkungsmethoden, LCA-Methoden |
| Umweltwirkungskategorien | Kategorien wie Klimawandel, Versauerungspotenzial, Wasserknappheit, Energieverknappung, Eutrophierungspotenzial und Humantoxizitätspotenzial. | Umweltbelastung, Umweltthema, Umweltleistung, Umweltkategorien, Wirkungskategorien |
| Funktionelle Einheit (FU) | Eine Einheit, die als Grundlage für die Bewertung oder den Vergleich dient, üblicherweise 1 kg oder eine Produktionseinheit. | Basiseinheit |
Ökobilanzierung (LCA) ist eine analytische und systematische Untersuchung der möglichen nachteiligen Auswirkungen auf die Umwelt, die ein Produkt oder eine Dienstleistung in der Vergangenheit oder Zukunft während seines bzw. ihres gesamten Lebenszyklus gehabt haben könnte. Das Produkt oder die Dienstleistung könnte diese Auswirkungen verursacht haben, oder sie könnten durch andere Faktoren im Zusammenhang mit dem Produkt oder der Dienstleistung entstanden sein. Daher untersucht eine LCA systematisch die möglichen Umweltauswirkungen von Waren oder Dienstleistungen während ihres gesamten Lebenszyklus – von der Rohstoffgewinnung bis zur endgültigen Entsorgung, auch bekannt als Cradle-to-Gate-Bewertung.
Eine LCA (Lebenszyklusanalyse) bewertet die möglichen Umweltauswirkungen eines Produkts oder einer Dienstleistung über den gesamten Lebenszyklus hinweg (Herstellung, Vertrieb, Nutzung und End-of-Life-Phasen). Dies umfasst auch vor- (z. B. Lieferanten) und nachgelagerte (z. B. Abfallwirtschaft) Aktivitäten im Zusammenhang mit der Herstellung (z. B. Produktion von Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen), der Nutzungsphase und der Entsorgung (z. B. Müllverbrennung oder Deponierung).
In der LCA berücksichtigt die Wirkungsabschätzung im Lebenszyklus (LCIA) alle wesentlichen Umweltinputs (wie Erze und Rohöl, Wasser- und Flächennutzung) sowie Emissionen in Luft, Wasser und Boden (z. B. Kohlendioxid, Methan und Stickoxide). Die Internationale Organisation stellt ISO 14040 und 14044 Ökobilanz Leitlinien und Anforderungen für die Standardisierung der LCA bereit.
Die drei wichtigsten Phasen der Lebenszyklusanalyse
Die Hauptphasen von Lebenszyklusanalysen sind (1) Ziel- und Untersuchungsrahmendefinition, (Lebenszyklusinventar (LCI), Wirkungsabschätzung im Lebenszyklus (LCIA) und Ergebnisinterpretation.
Definition von Ziel und Untersuchungsrahmen
In diesem Schritt identifizieren Sie das zu bewertende Produkt oder die zu bewertende Dienstleistung, wählen eine funktionelle Vergleichsgrundlage (die funktionelle Einheit (FU)) und legen den erforderlichen Detailgrad fest. Der Untersuchungsrahmen wird anschließend durch ein Ziel bestimmt, das Zweck, Anwendung und Zielgruppe umfasst. Abschließend entscheiden Sie, ob eine kritische Prüfung dieses Ziels erforderlich ist. Außerdem legen Sie fest, was in die Systemgrenze einbezogen ist und was nicht, die Einbeziehungskriterien, die Systemfunktion usw.
Sachbilanzanalyse: Lebenszyklusinventar (LCI)
In dieser Phase erfassen Sie Daten und führen eine Sachbilanzanalyse der Entnahmen aus der Umwelt und der Emissionen in die Umwelt durch. Die abschließende Sachbilanz listet alle Inputs und Outputs entlang des Lebenszyklus Ihres Produkts oder Ihrer Dienstleistung auf. Die Massen- oder Energiedaten werden mit dem Emissionsfaktor jedes Schadstoffs aus einer LCI Datenbank multipliziert, die auch als Hintergrunddaten bezeichnet wird. Zum Beispiel mit Emissionsfaktoren aus der ecoinvent-Datenbank.
Wirkungsabschätzung: Wirkungsabschätzung im Lebenszyklus (LCIA)
In der Wirkungsabschätzung LCIA definieren und quantifizieren Sie Ressourcenverbräuche und Emissionen anhand ihrer möglichen Auswirkungen für eine begrenzte Anzahl von Wirkungskategorien. Diese können Sie anschließend entsprechend dem Zweck der LCA Studie nach Relevanz ordnen. Sie quantifizieren sie für Wirkungskategorien wie Klimawandel, Humangesundheitspotenzial, Wasserknappheit, Energieverknappung, Ozonabbaupotenzial, Eutrophierungspotenzial, Versauerungspotenzial usw. Alle Ergebnisse werden in dieser Phase von kg aus der Sachbilanzphase in kg-Äquivalente umgerechnet, z. B. kg CO2-Äq.
Diese Phase umfasst folgende Schritte: (1) Klassifizierung, (2) Charakterisierung, (3) Normalisierung, (4) Gewichtung und (5) Gruppierung. Für #2–#4 sind Faktoren erforderlich, um diese Schritte durchzuführen. Bei der Klassifizierung ordnen Sie jeden Schadstoff der entsprechenden Wirkungskategorie zu; beispielsweise werden Kohlendioxid, Methan und Distickstoffoxid dem Treibhauspotenzial (GWP) – Klimawandel – “klassifiziert” zugeordnet.
Interpretation
Systemgrenze
Diese Beschreibung der Aktivitäten, die während der Lebenszyklusphasen des Produkts einbezogen oder nicht berücksichtigt werden, basiert auf den Ein- und Ausschlusskriterien.
Produktsystem
Die Gesamtheit aller Aktivitäten innerhalb der Systemgrenze, die mit der funktionellen Einheit zusammenhängen.
Produktsystem
Das Produktsystem wird entsprechend der bereitgestellten Funktion(en) auf eine Referenzeinheit skaliert. Auf Grundlage dieser Einheit führen Sie sämtliche Bewertungen durch. Beispiele sind 1.000 PET-Flaschen, 1 Liter Kaffee, 500 gedruckte A4-Seiten für Bürodrucker (eine Packung mit 500 A4-Blättern) oder ein Tonnenkilometer, beispielsweise im Gütertransport. Ebenso können 1 kg oder 1 Tonne erzeugter Siedlungsabfall oder 1 kg produziertes bzw. recyceltes Aluminium verwendet werden. Dies wird auch als Bezugsgröße bezeichnet.
Referenzfluss
Die Menge eines Produkts, die beschafft werden muss, um den Bedarf der funktionellen Einheit zu erfüllen. Diese Menge kann als Masse, Energie, Fläche, Volumen oder in einer anderen physikalischen Einheit angegeben werden. Der Referenzfluss kann als verfügbare Einheit in LCAs dienen, die Zwischenprodukte oder Rohstoffe ohne spezifische Endanwendung bewerten.
Sachbilanzanalyse (LCI)
Alle Daten, die erforderlich sind, um die Inputs (Ressourcen- und Energieflüsse) und Outputs (Emissionen und andere Freisetzungen) des Produktionssystems zu quantifizieren, welche die Systemgrenze überschreiten, werden analysiert.
Wirkungsabschätzung im Lebenszyklus (LCIA)
Die Bewertung potenzieller Umweltauswirkungen anhand eines umfassenden Satzes von Wirkungskategorien auf Grundlage der Ergebnisse der LCI Analyse.
Interpretation
Die Erörterung und Bewertung der Ergebnisse von LCI und LCIA, um Schlussfolgerungen zu ziehen, Szenarien zu vergleichen, eine weitere zentrale Funktion der LCA Analyse wahrzunehmen und bestehende Verbesserungspotenziale zu identifizieren.
Berichterstattung
Die umfassende und transparente Dokumentation der LCA Studie gemäß ISO 14044.
Kritische Prüfung
Konformitätsbewertung durch eine oder mehrere unabhängige Fachpersonen zur Bestätigung der Einhaltung der Anforderungen von ISO 14044. Dies erhöht die Glaubwürdigkeit und die Möglichkeit, die Ergebnisse der LCA Studie zu kommunizieren. Beabsichtigt ein Unternehmen, gegenüber der Öffentlichkeit Aussagen zur Umweltüberlegenheit gegenüber einem Konkurrenzprodukt zu veröffentlichen, muss ein Gremium aus drei unabhängigen Fachpersonen die LCA Studie extern prüfen.
Wirkungskategorien
Klimawandel
Auch als globale Erwärmung oder CO2-Fußabdruck bezeichnet, misst diese Kategorie Treibhausgasemissionen wie CO2 und Methan. Diese Emissionen erhöhen die Absorption von Sonnenenergie durch die Erde und verstärken damit den Treibhauseffekt. Dies kann die ökologische Gesundheit, die menschliche Gesundheit und das materielle Wohlergehen beeinträchtigen.
Eutrophierungspotenzial
Eutrophierung bezeichnet die möglichen Folgen hoher Konzentrationen von Makronährstoffen, insbesondere Stickstoff (N) und Phosphor (P). Die Nährstoffanreicherung kann zu einer ungünstigen Veränderung der Artenzusammensetzung und zu einer erhöhten Biomasseproduktion in aquatischen und terrestrischen Umgebungen führen, beispielsweise zu potenziell toxischen Algenblüten. Eine erhöhte Biomasseproduktion in Meeresumgebungen kann aufgrund des zusätzlichen Sauerstoffverbrauchs beim Abbau der Biomasse zu niedrigeren Sauerstoffgehalten führen.
Versauerungspotenzial
Versauerung ist ein Maß für Emissionen, die zu einer Versauerung der Umwelt führen. Das Versauerungspotenzial misst die Fähigkeit eines Moleküls, in Gegenwart von Wasser die Konzentration von Wasserstoffionen (H+) zu erhöhen und dadurch den pH-Wert zu senken, beispielsweise bei saurem Regen. Mögliche Folgen sind Fischsterben, Waldschäden und die Korrosion von Baumaterialien.
Photochemische Ozonbildung
Ein Maß für Vorläuferemissionen, die zur Bildung bodennahen Smogs beitragen, hauptsächlich Ozon O3. Dieser entsteht durch die Wechselwirkung von VOC und Kohlenmonoxid in Gegenwart von Stickstoffoxiden unter UV Strahlung. Bodennahes Ozon kann die menschliche Gesundheit, Ökosysteme und die Landwirtschaft schädigen.
Photochemische Ozonbildung
Primärdatenquellen umfassen Stücklisten bzw. Rezepturen, PLM Software, Versorgungsrechnungen, Zählerstände, Beschaffungsunterlagen, Abfallbilanzen, Berichte zu Emissionsgenehmigungen, Gerätespezifikationen und Messungen in Produktionslinien. Alle Daten, die das System beschreiben, werden technisch auch als Vordergrunddaten bezeichnet.
Sekundärdatenquellen umfassen LCA Datenbanken, Fachliteratur, Fachartikel, Konferenzpräsentationen und Patente. Alle Daten beschreiben das System aus ökologischer Sicht und werden auch als Hintergrunddaten bezeichnet.
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