Vorlesung 2

Question 1

Warum misst man Nachhaltigkeit? (vermutlich auch: Motivation für die Ökobilanz)

Answer 1

Damit Maßnahmen zur Steigerung der Nachhaltigkeit (in der Produktion) effektiv, zielgerichtet und effizienz sein können. Dazu muss der Einfluss eines spezifischen Produktes quantifiziert bekannt sein. LCA, also eine vollständige Ökobilanz, ist der Goldstandard der Produktbewertung. Problematisch bleibt dabei das Festlegen der Systemgrenze(n).

Question 2

Was sind die Phasen einer Ökobilanz?

Answer 2

1) Festlegung der Ziele und der Systemgrenzen
2) Erstellung der Sachbilanz
3) Erstellung der Wirkungsabschätzung
4) Auswertung der Ökobilanz

Question 3

Komponenten “Festlegung des Ziels” bei Ökobilanz

Answer 3

Beabsichtigte Anwendung

Gründe für die Durchführung der Studie

Angesprochene Zielgruppe

Geplante Veröffentlichung

Question 4

Komponenten “Festlegung des Untersuchungsrahmens”

Answer 4

Zu untersuchendes Produktsystem und dessen Funktion

Funktionelle Einheit

Systemgrenze

Allokationsverfahren

Auswahl der Wirkungskategorien

Annahmen und Einschränkungen

Anforderungen an Datenqualität

Kritische Prüfung und Bericht

Question 5

Was ist eine funktionelle Einheit?

Answer 5

Eine funktionelle Einheit stellt eine Bezugs- bzw. Vergleichsbasis für das untersuchte Produkt der LCA dar. Bei Getränkekartons also z.B. das verpackte Volumen an Saft, bei Händetrocknern die Anzahl der getrockneten Handpaare. Dabei bezieht sich die funktionelle Einheit immer auf die Verwendung des Produktes.

Question 6

Was sind Systemgrenzen in der LCA?

Answer 6

Systemgrenzen legen den Umfang der LCA fest. Grundsätzlich werden alle Lebenswegabschnitte untersucht, außer wenn das Weglassen keine wesentliche Veränderung der Studienergebnisse bedingt (also hinsichtlich energetische und emissionelle Ergebnisse ???).

Beschreibung der Prozessmodule ?????

Zu berücksichtigen sind alle Inputs, die kumulativ mehr als einen festgelegten Prozentsatz beitragen:
zum gesamten Masse-Input
zum gesamten Energie-Input
oder aufgrund ihrer Umweltrelevanz ausgesucht wurden

Question 7

Was sind Elemente des Produktlebenszyklus?

Answer 7

Beschaffung

Materialbearbeitung

Fertigung

Nutzung

EOL

Question 8

Welche makroskopischen Untersuchungen des Produktlebenszyklus gibt es?

Answer 8

Cradle to Gate: Von Beschaffung zu Fertigung

Cradle to Grave: Von Beschaffung zu EOL

Cradle to Cradle: Von Beschaffung zu EOL und anschließendem Recycling und erneuter Materialbearbeitung

Question 9

Was ist eine Sachbilanz und wie stellt sie sich zusammen?

Answer 9

Sachbilanz ist die Quantifizierung relativier Input- und Outputflüsse.

Inputs sind Entahmen aus der Umwelt: Rohstoffe, Wasser, Primärenergieträger, Raum

Outputs sind Abgaben an die Umwelt: Emissionen, Abwärme, Einleitungen

Question 10

Was sind die Datentypen, die bei einer Datenerhebung zum Einsatz kommen und was sind ihre -quellen?

Answer 10

Messdaten, Versuchsdaten, berechnete Daten, simulierte Daten, geschätzte Daten

Datenquellen sind: Messwerte aus Qualitätswesen, Rechnungswesen, Prozesskontrolle, technische Datenblätter der Anlagen, veröffentlichte Daten anderer Firmen bzw. Forschungseinrichtungen, LCI-Datenbanken, …

Question 11

Welchen Nutzen hat die Allokation bei Mehrproduktprozessen?

Answer 11

Allokation ordnet Bedarfe und Emissionen der Fabrik den einzelnen Produkten zu

Question 12

Welchen Nutzen hat die Allokation bei Recyclingsprozessen

Answer 12

Allokation ordnet einmalige Aufwendungen und Emissionen den beiden Nutzungen des Materials zu (Produkt wird recycled und das Rezyklat wird in einem neuen Produkt eingesetzt)

Question 13

Wie kann man Allokationen vermeiden?

Answer 13

Höheren Detaillierungsgrad

Systemerweiterung mittels: Avoided-burden-Verfahren, Warenkorb-Verfahren, Cut-off-Verfahren

Question 14

Wonach kann man Allokationen setzen?

Answer 14

nach physikalischen Gesetzmäßigkeit

nach anderen, z.B. ökonomischen, Gesetzmäßigkeiten

Question 15

Kritik an der Allokation durch Systemerweiterung

Answer 15

Zusätzliche Prozesse / Produkte müssen eingebunden werden

Es wird von konstantem Nachfrageverhältnis zwischen den Koppelprodukten ausgegangen

Question 16

Welche Bestandteile hat eine Wirkungsabschätzung?

Answer 16

Verbindliche Bestandteile:
Auswahl von Wirkungskategorien, -indikatoren und Charakterisierungsmodellen

Zuordnung der Sachbilanzergebnisse (Klassifizierung)

Berechnung der Wirkungsindikatorwerte (Charakterisierung)

====> Wirkungsindikatorwerte, Ergebnisse der Wirkungsabschätzung

Optionale Bestandteile:
Berechnung des Betrags von Wirkungsindikatoren im Verhältnis zu einem oder mehreren Referenzwerten (Normierung)

Ordnung

Gewichtung

Question 17

Was sind beispielhafte Wirkungskategorien?

Answer 17

Klimawandel, Ozonabbau, Versauerungspotenzial, Bodennutzung, Treibhauseffekt, Lärm, Photosmog, Eutrophierung, Bodenverbrauch, Ökotoxizität, Humantoxizität

Question 18

Was sind beispielhafte Wirkungsendpunkte?

Answer 18

Menschliche Gesundheit, Ökosysteme, Ressourcen

Question 19

Grundsätze einer Ökobilanz

Answer 19

Lebenswegbetrachtung (Betrachtet den gesamten Lebensweg eines Produktes, von Rohstoffgewinnung und -erzeugung bis zur Anwendung, Abfallbehandlung und endgültige Entsorgung/Beseitigung)

Umweltbezogene Ausrichtung (Bezieht sich auf die Umweltaspekte und -wirkungen eines Produktsystems. Ökonomische und soziale Aspekte sind üblicherweise nicht Teil des Untersuchungsrahmens)

Relativer Ansatz (basierend auf einer funktionellen Einheit, auf die sämtliche Inputs/Outputs und demnach auch das Wirkungsabschätzungsprofil bezogen sind)

Iterativer Ansatz (Ergebnisse der einzelnen Phasen werden in den anderen Phasen verwendet. Das trägt zur Ganzheitlichkeit und Konsistenz bei)

Transparenz (aufgrund der Komplexitität der Ökobilanz bedarf es Transparenz um eine angemessene Auswertung der Ergebnisse sicherzustellen)

Ganzheitlichkeit (betrachtet alle Attribute und Aspekte von natürlicher Umwelt, menschlicher Gesundheit und Ressourcen)

Priorität des wissenschaftlichen Ansatzes (Entscheidungen innerhalb der Ökobilanz basieren vorzugsweise auf naturwissenschaftlichen Erkenntnissen. Wenn das nicht möglich ist, dürfen andere wissenschaftliche Ansätze verwendet werden)

Question 20

Welche Schwierigkeiten kommen bei der Erstellung einer Ökobilanz auf?

Answer 20

Es ist schwierig, eine quantifizierbare Größe bei der Festlegung der funktionellen Einheit zu finden.

Durch das Ausschließen von sozialen und ökonomischen Aspekten ist die Vollständigkeit der Bewertung nicht gegeben.

Die Festlegung der Systemgrenzen ist schwierig, da im Grunde willkürlich. Es muss entschieden werden, welche Stoff- und Energieströme vernachlässigbar sind.

Allokationen, um Ströme aus einem multifunktionellen bzw. multiproduktionellen Kontext den einzelnen Bestandteilen zuzuordnen, sind oftmals überaus komplex.

Die Auswahl von Wirkkategorien hat ebenfalls Einfluss auf das Interpretationsergebnis.

Zu guter letzt sind sowohl Datenverfügbarkeit als auch Datenqualität bei Prozessen und Produkten, die der Geheimhaltung obliegen, schwierig bis gänzlich unmöglich. Demnach müssen dort entweder Schätzungen verwendet werden oder diese Prozessschritte bzw. Produkte werden vernachlässigt, was das Ergebnis erneut verfälscht.