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Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y su aplicación Santiago de Chile, Junio de 2006 1 Agenda 1. La esencia del Concepto de Ciclo de Vida 2. La estructura de la herramienta de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) 3. Los datos utilizados en la aplicación del ACV 4. Evaluación de impacto 5. Software de ACV Decisiones en la Gestión ambiental Costo <-> Beneficio Toma de decisión Decisión 3 Niveles jerárquicos de información 1 Micro, productos y procesos (flujo físico) 2 Meso, gremios, otras cadenas relacionadas (enfoque “multi input- multi-output”) 3 Macro, economías nacional y internacional (otras conexiones en la cadena) 4 La relación entre causas, impactos y categorías ambientales Causas Impactos CO2 Desechos kWh DBO5 NOx SSP ............ ........... Categorías ambientales Definiciones según la serie ISO 14031 Categoría: Clasificación general o grupo de elementos que interesan a los accionistas, por ejemplo: aire, energía, prácticas laborales, impactos económicos. Aspecto: Elemento especifico sobre el cual se reporta la información, por ejemplo: energía consumida por fuente, eficiencia energética, emisiones causantes de efecto invernadero. Indicador: Mediciones precisas del desempeño (normalmente cualitativas) durante un período reportado, por ejemplo: consumo de agua por unidad de producto, gigajulios consumidos por unidad de producto. 6 Problemas de los problemas ambientales • • • Subjetivo, todo el mundo tiene su opinión qué es bueno y qué es malo Unidad de medida, no hay una entidad que exprese la calidad de la naturaleza Desconocimiento, los problemas ambientales no se conocen. 7 Prevención de la contaminación • • • • Prevenir es “atacar las causas” “Para detectar causas, se debe analizar causas” Impactos ambientales ocurren a lo largo del ciclo de vida del producto La competitividad depende de la cadena de valor desde “la cuna hasta la tumba” 8 Enfoque tradicional vs el Concepto de Ciclo de Vida Planta productiva • Datos absolutos • Mejores en la producción • Innovación de procesos Ciclo de Vida del Producto • Datos relativos Materiales Producción Distribución El uso Fin de vida • Mejores integrales • Innovación del producto, proceso y mercado 9 Analisis de ciclo de vida: diagnostico sistémico para evitar sub-optimizaciones Materiales Producción Distribución El uso Fin de vida 10 El Ciclo de Vida para considerar integralmente todos los impactos durante desde “la cuna hasta la tumba” Detergente a partir de materia prima natural Bolsa de plástico desechable Electro domestico Materiales ! !!!! !! Producción ! ! ! ! ! ! El uso !!!!! ! !!!!! Fin de vida !! !! ! Distribución cafetera 11 La esencia y la estructura de la metodología Análisis de Ciclo de Vida A. Establecer prioridades entre las etapas del Ciclo de Vida del producto Inventario de Ciclo de Vida B. Interpretar impactos ambientales Asignación de impactos 12 Análisis de Ciclo de vida Como Concepto enfoque sistémico categorizar problemas prioridades Como herramienta orientado al producto entidad ambiental expresada cuantificación de impactos ambientales internacional 13 ¿Cuándo se usa un ACV? Comparación de impactos ambientales de diferentes productos con la misma función. Comparación de un producto con una referencia o estándar. Identificar estrategias de mejoramiento ambiental (identificar la fase dominante con respecto al impacto ambiental). Seleccionar materiales para el diseño de nuevos productos. Establecer direcciones estrategias para nuevos desarrollos técnicos. 14 ¿Cuándo no se usa un ACV? Determinar efectos ambientales locales. (EIA) Determinar el impacto ambiental con respecto a un tipo de material o fuente. (SFA) Determinación del impacto ambiental de una empresa específica. (EA) Determinar el impacto ambiental de un proceso específico. (TA) Analizar riesgos de nuevas tecnologías. (RA) 15 Grupos de usuarios Usuarios 1. Empresas 2. Gobiernos 3. Grupos ecológicos 4. Consumidores Aplicación Desarrollo de nuevos productos Optimización de procesos Determinar estrategias Decisiones de compra Mercadeo Determinación de legislación Aprobar licencias Estrategias políticas Decisiones de compra Acciones Información Información para productos Decisiones de compa 16 Aplicaciones empresariales del ACV REVISAR PLANEAR Actividades de mejorar Estrategias de mercado Alternativas de diseño Prioridades de enfocar políticas Decisiones de compra IMPLEMENTAR CONTROLAR 17 La aplicación del concepto del Ciclo de vida a diferentes niveles de profundidad “Escans” globales - Conocer el ciclo de vida - Rediseño de productos Estudios más profundos - Alternativas de mejora - Comparación de alternativas para uso interno Estudios detallados - Estrategias de mercadeo - Comparación de productos - Ecosellos 18 1 Conocer el Ciclo de Vida Aprender enfoque integral Administrar información ambiental Identificar vacías en información Tener idea para alternativas de mejora 2 Estudios mas profundos Uso interno Administrar información ambiental Tener idea para alternativas de mejora Comparación de alternativas 3 Aplicaciones de mercadeo Posicionamiento Eco-labeling IPP (desarrollo de políticas integrales sobre productos) Estrategias de mercado Publicidad Según normatividad del ISO 14040 Análisis Científico Justificación de la información “Peer review” La estructura de la Herramienta ACV 22 La crisis de la energía • Efectos de conciencia • Efectos económicos • Necesidad a nuevos métodos 23 Análisis de energía PER1 NER Transporte Energía Refinación Producción Energía Energía Energía Transporte Energía Energía Energía Petróleo Uso Incineración PER2 GER 24 Primeras estudios de LCA ´70 - ´90 • Análisis de energía • Comparación de sistemas y materiales de empaques • Confidenciales. • Iniciativas privadas • Herramienta de competitividad ´90 - ahora • Papel importante del gobierno (definir políticas) • Colaboración en la cadena coordinada por los gremios • Intercambio de datos • Desarrollo de software • Estandarización 25 ACV´s elaborados en los diferentes países E.E.U.U. 12% FrancíaOtras 3% 6% Austria 5%Holanda 4% Reino Unido 7% Suecia 5% Alemania 40% Suiza 18% 26 Productos analizados en estudios de ACV Cosmetica Materiales 11% de construción 8% Papel 3% Otros Electrodome 9% sticos 4% Agicola 4% Trafico 4% Desechos 4% Energía 6% Empaques 38% Plastícos 9% 27 Estandarización de LCA, normas del ISO A B C D E Análisis de Ciclo de Vida - Principios y Estructura; ISO 14040; Pasada en Mayo de 1997 Análisis de Ciclo de Vida - Análisis de Inventario;ISO Borrador de la Norma Internacional 14041 Análisis de Ciclo de Vida –Ejemplos y Prácticas de Análisis de Inventarios; Reporte técnico del Borrador de la Norma ISO 14041 Análisis del Impacto del Ciclo de Vida; Borrador del comité para la norma14042 Análisis del Ciclo de Vida – Interpretación; Borrador del comité para la norma14043 28 La esencia de la metodología de ACV Analizar todo el sistema Relacionar ambientales impactos con problemas Buscar el origen de los impactos 29 Inventario de los datos (LCI) Definición del objetivo y alcance Ejemplos de sustancias impactantes Análisis de Inventario Materia prima 1 Materia prima 2 Energía Cobre Unidad funcional CO2 Producción CFC Límites del sistema P Distribución Solventes Orgánicos Volátiles Reglas de atribución Utilización Precisión requerida Metales pesados Reciclaje Aplicación Incineración Relleno sanitario Pesticidas Estireno Calculo de impactos (LCA) Sustancias impactantes Efectos Calculados Deterioro de recursos bióticos Cobre • Deterioro de recursos abióticos CO2 • CFC • Efecto invernadero Deterioro de la capa de ozono Acidificación P • Eutroficación Solventes Orgánicos Volátiles Metales pesados • • Smog de verano Smog de invierno Toxidad Humana Pesticidas • Estireno • Ecotoxidad Olores Estructura de la metodología ACV Definición del objetivo y alcance Ejemplos de sustancias impactantes Análisis de Inventario Materia prima 1 Materia prima 2 Energía Unidad funcional Produc ción Deterioro de recursos bióticos 1/efecto Deterioro de recursos abióticos 1/efecto Efecto invernadero 1/efecto Deterioro de la capa de ozono 1/efecto Acidificación 1/efecto Evaluación Cobre CFC P Distribución Solventes Orgánicos Volátiles Eutroficación 1/efecto Smog de verano 1/efecto Metales pesados Smog de invierno 1/efecto Toxidad Humana 1/efecto Ecotoxidad 1/efecto Olores 1/efecto Utilización Reciclaje Incineración Relleno sanitario ECO PUNTAJE Reglas de atribución Aplicación Normalización CO2 Límites del sistema Precisión requerida Efecto Calculado Pesticidas Estireno TOTAL 32 Los Pasos de la metodología ACV A Definición del objetivo y alcance 1 Definición del objetivo y alcance B Análisis de Inventario 2 Construción del diagrama de procesos 3 Recolección de los datos 4 Definición de los límites del sistema 5 Procesamiento de los datos C Análisis de Impactos 6 Clasificación y Caracterización D Análisis de Mejoras 7 Evaluación 8 Reporte y análisis de mejoras 33 Definición del objetivo y el inventario 34 Paso 1 Definición del objetivo • Objetivo • Destino de los resultados • Unidad funcional • Alcance 35 Motivo objetivo • Comparar productos o comparar con un estándar • Mejorar un producto existente o diseñar nuevo producto • Información para establecer estrategias • Información sobre el producto 36 Destino de los resultados • Uso interno • estudio preliminar • administración de los datos • aprendizaje • Uso externo • gobierno • organizaciones de consumidores • mercadeo 37 Unidad funcional • Unidad para calcular – una base de calculo – simplificar cálculos • Base de comparación • Depende del objetivo del LCA • Frontera importante 38 Proceso de Definición de la Unidad funcional Papel de una revista 1. Identificación de los funciones 2. Selección de un función 3. Determinación de la unidad funcional 4. Determinación del flujo de referencia • Transferencia de información • Conservar información Transferencia de información Edición de 1000 revistas 200 kg de papel y tinta 200 kg de revistas 39 Alcance del estudio • Detalle y calidad de los datos (objetivo) • Capacidad disponible (tiempo y personas) • Preguntas de ayuda: – Producto cambiante – Procesos cambiantes – Diferencias geográficas – Que fuentes de información están disponibles 40 Los Datos utilizados en el ICV E S E E S S 41 Paso 2 El inventario • Árbol de procesos • Recolección de los datos • Definición de las fronteras • Compilación de los datos 42 Construcción de los árboles de procesos • Ciclo de vida global del producto principal • “Abrir” cajas negras • Concentrarse principales • Anotación estándar • ANOTAR SUPOSICIONES en procesos 43 Niveles de detalle de los datos Nivel 1 Energía de proceso directo Nivel 2 Extracción, transporte y almacinamiento de medios de energía Energía directa Nivel 3 Extracción de medios de energía Energía directa Material Energía para transporte Energía para transporte Nivel 4 Extracción de medios de energía Energía directa Máquinas Máquinas para fabricar máquinas Energía para transporte Energía para transporte 44 Construcción de los árboles de procesos Producción de materias primas Gas natural Petróleo crudo Gas Gasolina Electricidad Piedra caliza de metal Piedra caliza de cromo Arboles Cromo Pulpa Acero inoxidable Papel Producto 2 Empaque Metal Plástico Producción Producto 1 Maquina Uso Reciclaje Incineración Fin de Vida Relleno sanitario 45 Estructura de ecobalance Obtención de materias primas Producto final de cada proceso Material inicial en cada proceso Proceso de manufactura de materias primas Proceso de manufactura del producto Energía Desperdicios sólidos Desechos líquidos Uso del producto Fin de vida del producto Emisiones al aire y agua Categorías principales de información • Materiales, renovables, no renovables • Desechos, orgánicos, no orgánicos • Energía, renovable, no renovable • Emisiones, agua, aire • Transporte, medio, distancia 47 La recolección de los datos 48 Fuentes de información Empresa Proveedores Clientes Competidores Literatura Instituciones Estudios anteriores Estimaciones 49 La empresa como fuente de la información – Experiencia de operadores/trabajadores – Medición – Registros/informes históricos (control de calidad, administración) – Cuentas de energía, agua, máquinas – Ordenes – Licencias – Listados de especificaciones, diseños 50 Los proveedores y clientes como fuentes de la información – Proveedores • Experiencia de los trabajadores • Cuentas • Etiquetas de productos/materiales • Informes sobre los productos/materiales – Clientes • Experiencias de usuarios • Informes 51 Competidores y literatura como fuentes de la información – Competidores • Experiencia de los trabajadores • Etiquetasde productos/materiales • Informes sobre los productos/materiales – Literatura • Manuales • Artículos • Internet 52 Instituciones y estudios anteriores como fuentes de la información – Instituciones • Gremios • Ministerios, • Oficina de estadísticos • Consultorías – Estudios anteriores • SimaPro • Eco-it • Otros software 53 Calidad de la información • • • • • Tiempo de Vigencia Cubrimiento geográfico Vigencia tecnológica Precisión Completa Representatividad 54 Consejos para obtener los datos • La guía es el árbol de procesos • Justificación de los datos • Impactos relevantes (materias primas, energía, emisiones, desechos, etc..) • Usar formulario estándar • Enfoque en procesos con un nivel alto contaminación • Hacer primero un análisis global y cualitativo • UTILIZAR FORMATO ESTANDAR 55 Modelo de Evaluación de impacto 56 Caracterización Sustancias impactantes Efectos Calculados Deterioro de recursos bióticos Cobre • Deterioro de recursos abióticos CO2 • CFC • Efecto invernadero Deterioro de la capa de ozono Acidificación P • Eutroficación Solventes Orgánicos • Volátiles Metales pesados • Smog de verano Smog de invierno Toxidad Humana Pesticidas • Estireno • Ecotoxidad Olores Críticas a modelos de Evaluación • Subjetivo • En la definición de problemas • En la priorización de problemas Los diferentes modelos de: • Holanda • Dinamarca • Alemania • Suiza 58 Enfoque de daños Afectacion de salud humana Eco-puntaje Calidad de Eco-sistemas Agotamiento de recursos Software de Análisis de Ciclo de Vida y SimaPro 60 Requisitos para elaborar un ACV • Metodología: • Datos requeridos: • Software: 61 Diferentes Software para el ACV Software Contacto SimaPro Pre consultancy, Holanda (http:www.pre.nl) Umberto www.umberto.de Boustead Model Ian Boustead, Reino unido, (+44 403 864 561) Ecopro EMPA, Suiza, (+71 30 0101) EcoSys Sandia National Laboratories, (+50 5 8443387) EPS Swedish environmental Research institute (+46 8 7291500) IDEA International Institute for Applied system analysis (IIASA) (+43 22 36715521) Software de ACV SimaPro Base de datos para hacer el inventario. Este base de datos contiene +/- 1500 procesos estándares Base de datos para calcular el impacto. (diferentes métodos como el eco-indicador ´95, ’99, 2000) 63 Las Hojas de Calculo de SimaPro “project description” Las Hojas de Calculo de SimaPro; “procesos” Las Hojas de Calculo de SimaPro; “Árbol de procesos” Las Hojas de Calculo de SimaPro; “Caracterización de impacto” Las Hojas de Calculo de SimaPro; “Caracterización de impacto” Las hojas de calculo de SimaPro “Evaluación de impacto”
