MATERIAALIVIRTAMALLINTAMINEN

1. MATERIAALIVIRTAMALLINTAMINEN Minna-Maari Harmaala

2. Materiaalivirtamallit • Materiaalivirtamallit kuvaavat systeemejä, jotka ottavat panoksia ympäristöstä raaka-aineina ja energiana sekä palauttavat tuotoksia ympäristöön tuotteina, päästöinä ja jätteinä. • Materiaalivirtamalleihin kuuluu määritelty, tarkasteluajaltaan ja -alueeltaan rajattu systeemi, määritellyt prosessit, virrat sekä edellisten aiheuttamat ympäristövaikutukset. CSR1LH001

3. Materiaalivirtamallit Systeemin rajaus Ajallisesti & alueellisesti CSR1LH001

4. Materiaalivirtamalleja • MFA on kattokäsite • LCA, life cycle analysis • SFA, substance flow analysis • Eco-Balance • MIPS, Material Input per Service Unit CSR1LH001

5. Ekotase yrityksissä • Ekotase on tavallaan elinkaarianalyysi yhdelle yritykselle vuoden ajalta. Ekotaseeseen kootaan yhden yrityksen vuoden (tai muun tarkastelujakson) aikana käyttämät panokset sekä tuottamat tuotokset. • Elinkaarianalyysin tavoin tunnistetaan kipupisteitä sekä pyritään löytämään prosessien heikkoja kohtia ja tunnistamaan yrityksen ympäristövaikutuksia ja riskejä. • Käytetään usein raportoinnissa etenkin Keski-Euroopassa. CSR1LH001

6. Ekotaseen perusmalli • Inputit Materiaalit • 1. Raaka-aineet • 2. Puolivalmisteet • 3. Apuaineet/ materiaalit Energia • 1. Kaasu • 2. Nestemäinen • 3. Sähkö • 4. Höyry • 5. Fossiiliset • Outputit Tuotteet • 1. Päätuotteet • 2. Sivutuotteet Päästöt • 1. Ilmaan • 2. Veteen • 3. Maaperään Energiaperustaiset vaikutukset • 1. Hukkalämpö • 2. Melu CSR1LH001

7. Ekotaseen perusmalli; esimerkki CSR1LH001

8. Suhdelukuanalyysi CSR1LH001

9. Elinkaarianalyysi • LCA voimakkaasti yleistynyt. • Cradle to grave: kehdosta hautaan • EMAS-asetus ja ISO14001 kehottavat tarkastelemaan tuotetta koko elinkaaren ajalta; tosin eivät vaadi LCA:ta. • Tuotteen koko elinkaarensa aikana aiheuttamien ympäristövaikutusten selvittäminen, kvantifiointi ja arviointi. • ISO- standardisarja sisältää ohjeet kahden ensimmäisen osan suorittamiselle; yleiset pääperiaatteet (ISO14040) sekä inventaarion (ISO14041). Arvottamisesta ei toistaiseksi ole standardia; usein se tehdäänkin vain kvalitatiivisesti. • Elinkaarianalyysin tekemiseen on kehitetty tietokoneohjelmia, kuten KCL-ECO 3.1 ja SimaPro.Niiden mukana on usein saatavissa myös tietopankkeja tavanomaisista päästöistä ja/ tai haittakertoimista. CSR1LH001

10. …elinkaarianalyysi • Täydellinen elinkaarianalyysi (Life Cycle Analysis, LCA) koostuu kolmesta osasta • tavoitteiden määrittely & rajaukset • inventaario • vaikutusanalyysi • luokittelu • luonnehdinta • arvottaminen • Erilaiset systeemin rajauksen vaihtoehdot vaikuttavat analyysin laatuun ja usein vaikeuttavat analyysin toteuttamista. • LCA vertaa vaihtoehtoja CSR1LH001

11. LCA phases CSR1LH001

12. Tuotteen elinkaari Raaka-aineen hankinta Käyttö Jakelu Tuotanto Energian tuotanto Hävitys Uudelleenkäyttö Suunnittelu Poltto Kierrätys Loppusijoitus CSR1LH001

13. Lähde: http://www.ymparisto.fi/default.asp?node=180&lan=fi, luettu 16.11.2009 CSR1LH001

14. CSR1LH001

15. Tuotteen elinkaari Päästöt veteen, ilmaan, maaperään, jätteet Energia CSR1LH001

16. Esimerkki LCA tuloksista Nokian renkaat CSR1LH001

17. Oluen tuotanto, CO2, LCA:n perusteella CSR1LH001

18. CSR1LH001

19. CSR1LH001

20. Ostoskassivertailu CSR1LH001

21. Ekotehokkuus ja MIPS 5 grammaa versus 2000 kg Yritysnäkökulma CSR1LH001

22. Substance Flow Analysis (SFA) • A method that studies the flows of one material, substance or group of material in a system. For example: the flows of carbon in the pulp & paper industry or the flow of cadmium in domestic households. • Answers the question: “ Where does this output come from?” • Use in the companies • For example: tracing environmentally most harmful or economically most significant substances. Information can be used for product design and development. • SFA can be motivated by the need to reduce the costs from handling hazardous waste or the need to know exact requirements of certain chemical in production processes CSR1LH001

23. An example of life cycle transportation calculation: Jogurt’s long journey • One carton of strawberry yoghurt (2 dl) in Stuttgart, transportations only • Milk producers – from near • bacterias 850 km (Denmark) • Glass container 300 km (Baijer), raw materials 500 km • Aluminium cover 800 km • strawberries 1000 + 400 km • Transport packaging 15 - 70 / 350 - 700 km • Entire journey 7 857 km by truck • The entire transportation chain is still economically sensible! CSR1LH001

24. Motiiveja LCAn tekemiseen • Tuotteeseen liittyvät ympärisöongelmat • Mahdollisuudet kustannussäästöihin • Vihertyvät markkinat • Johdon päätös • Koetut ympäristödiskurssit • Tulevien vastuiden rahallisen riskin välttäminen • Tutkimusyhteistyö ulkopuolisten tahojen kanssa • Ekomerkkikriteerien todentaminen • Tuotekehityksen aloite • Ympäristölainsäädäntö • Kilpailupaineet CSR1LH001

25. Elinkaarianalyysin vaikeuksia • Tarkasteltavan systeemin rajausten määritteleminen • Epävarmuus mahdollisista ja todennäköisistä ympäristövaikutuksista • Arvottamisen vaikeus • Ongelmia tiedon laadun ja kustannusten suhteen • Epätäydellinen tieto • Tulosten tulkitseminen vaatii erityisosaamista • Poikkitieteellisyyden saavuttaminen • Koordinointi CSR1LH001

26. …elinkaarianalyysin ongelmia Korkea Tiedon keräämisen kustannukset Tiedon laatu Matala Tuotteen elinkaari Toimittaja Käyttö Käytöstä poisto Tuotanto Kuljetus Tuottaja CSR1LH001

27. Hyötyjä materiaalivirta-analyysistä • Niiden prosessien tai prosessin osien tunnistaminen, jotka aiheuttavat eniten tai vakavimmat ympäristövaikutukset sekä -kustannukset, eli ns. kriittiset pisteet/ pullonkaulat. Vasta ympäristövaikutusten tunnistaminen mahdollistaa niihin puuttumisen! • Ympäristövaikutusten paikallistaminen ja ehkäiseminen syntypaikalla on aina edullisempaa ja tehokkaampaa kuin jälkien korjaaminen. “Niiden, jotka eivät saastuta, ei myöskään tarvitse huolehtia jälkien puhdistamisesta.” • Materiaalivirtoihin liittyvien työ-, terveys-, ja turvallisuus-näkökohtien tunnistaminen • Yrityksen eri osastojen välinen kommunikointi ympäristöasioihin liittyen tehostuu ja helpottuu CSR1LH001

28. …etuja • Kustannustehokas ympäristönsuojelu ja ympäristöjohtaminen • Kustannustehokkuuden parantaminen, kulujen pienentäminen • Raaka-aineiden ja energian kulutuksen optimointi • Hyötyjä tuotekehitykseen ja markkinointiin • Imagoetuja • Helpottaa eri tuotteiden tai toimittajien vertailua. • Luotettavaa ja vertailukelpoista tietoa alihankkija-ostaja-suhteisiin sekä yhteiskunnalliseen keskusteluun. • Prioriteettien asettaminen koskien materiaalivalintoja, jätehuoltoa sekä ympäristönsuojelua CSR1LH001

29. … etuja • Sisäisten ja ulkoisten kierrätys ja jälleenkäyttömahdollisuuksien tunnistaminen ja luominen • Tietoa investointipäätösten tueksi • Tulevaan lainsäädäntöön valmistautuminen • ympäristöriskien tunnistaminen ja kontrollointi, myös ”piiloriskien” • mahdollisten uusien ympäristökustannusten tunnistaminen ja eliminointi (esim. kiristyvät päästörajoitukset) • Tukea ympäristöhallintajärjestelmän implementointiin, esim. ISO14001-standardi ja EU:n EMAS. • Tuotteiden eko- ja kustannustehokkuuden vertailu CSR1LH001

30. Tuoteportfolio low ? Environmental Impact Added per Functional Unit high Economic Performance high low (Schaltegger) CSR1LH001

31. Ympäristöriski Yritystoiminta ekologinen riski päästö Ympäristöriski Luonnonympäristön vahingoittuminen taloudellinen riski Yritykselle aiheutuvat taloudelliset seuraukset CSR1LH001

32. Ympäristöriskianalyysi CSR1LH001

33. Jätteen määrän pienentäminen CSR1LH001

34. LCA julkishallinnossa • Sertifiointi • Tuote- ja prosessistandardit • Eko-auditointi • Pakkaus/ palautus -järjestelmät • Toimintamallien luominen (Codes of practice) • Ympäristömerkit • Vihreät julkiset hankinnat • LCA- perusteinen ympäristöverotus • Vihreät suunnittelupalkinnot • Vihreät rahastot • Julkiset sektorien LCI data pankit • Laajennettu tuottajan tuotevastuu CSR1LH001