Analisi del ciclo di vita per processi industriali Laurea Magistrale in Scienze e Tecnologie per l’Ambiente e il Territorio Corso a scelta 6 CFU Seconda Università di Napoli Dipartimento di Scienze e Tecnologie Ambientali, Biologiche e Farmaceutiche A. A. 2014 – 2015 1 Analisi di inventario (LCI) I dati sono raccolti da tutti i cicli di vita dei processi E successivamente sommati per tutti gli stadi di un ciclo di vita o per l’intero ciclo di vita Analisi del ciclo di vita per processi industriali 2 Analisi di inventario (LCI) Descrizione del ciclo di vita attraverso i principali processi che appartengono al generico sistema indagato I Analisi del ciclo di vita per processi industriali 3 Analisi di inventario (LCI) Analisi del ciclo di vita per processi industriali 4 LCI: unità di processo: Analisi del ciclo di vita per processi industriali problema delle somme 5 Valutazione della qualità dei dati Modellizzare al meglio la realtà mediante un diagramma di flusso dettagliato (ma non troppo!) Acquisire informazioni e dati tecnici sui processi più comuni (ad esempio dalla letteratura) e poi confrontarsi con gli operatori dell’impianto Determinare il livello di dettaglio dell’analisi Verificare che il modello corrisponda alla realtà Analisi del ciclo di vita per processi industriali 6 Alla ricerca dei dati Analisi del ciclo di vita per processi industriali 7 LCI: schede predisposte I dati da utilizzare nella fase di inventario dovrebbero, per quanto possibile, essere raccolti direttamente sul campo e per questa ragione si parla di primary data Nel caso in cui non sia possibile ottenere i dati in maniera diretta o si preferisca utilizzare informazioni rappresentative settoriali, è necessario servirsi di dati derivati, secondary data Es. dati relativi all’industria energetica del Paese in cui si svolge l’analisi, le emissioni prodotte da un autocarro per il trasporto Analisi del ciclo di vita per processi industriali 8 LCI: banche dati European Platform on Life (http://lca.jrc.ec.europa.eu) Cycle Assessment ELCD = European Reference Life Cycle Data System Obiettivo è di spingere l’utilizzo della LCA come strumento operativo sia dei privati, sia delle pubbliche amministrazioni Ogni software utilizza un banca dati personale, non sono confrontabili, ma settoriali riconosciute a livello internazionale. E’ responsabilità dell’operatore che conduce l’analisi di LCA effettuare una valutazione critica dei dati. Analisi del ciclo di vita per processi industriali 9 Esempio confronto tra banche dati 41 g/km 55 g/km Nel caso di utilizzo di più riferimenti (scelta raccomandabile) non sono rari i casi in cui per una medesima operazione, fonti diverse forniscano informazioni differenti. Esempio: emissioni derivanti dalla fase d’uso di un’automobile di media cilindrata, alimentata a benzina, non catalizzata, per la distanza di 1 chilometro e in condizioni di impiego prevalentemente extra urbano. (quali variabili influenzano i dati?) Analisi del ciclo di vita per processi industriali 10 Metodi della media E’ fondamentale poter distinguere le emissioni dovute alla fase d’uso rispetto a quelle dovute alle fasi di produzione e trasporto del carburante. Le banche dati che offrono dati aggregati, comprendenti ad esempio fase d’uso, fase di produzione e trasporto di un combustibile consumato, fasi di manutenzione, ecc., non consentono di procedere a opportuni confronti con altri riferimenti per poter validare l’informazione. Analisi del ciclo di vita per processi industriali 11 LCI: Analisi dei flussi di materia Analisi del ciclo di vita per processi industriali 12 Bilanci di materia: incertezza Analisi del ciclo di vita per processi industriali 13 Il problema dell’allocazione La maggioranza dei processi industriali produce però oltre ai prodotti principali, prodotti secondari detti coprodotti o sottoprodotti. La prima operazione da compiere in una LCA è quella di dividere il sistema in sottosistemi ognuno dei quali produce un singolo prodotto e tali che una volta riaggregati portino a un sistema di caratteristiche uguali a quelle del sistema di partenza. L’allocazione consiste nell’associare i carichi energetici ed ambientali ai vari co-prodotti e sottoprodotti di un processo. In alcuni casi un co-prodotto rimpiazza un altro prodotto e gli impatti ambientali che sarebbero sorti del prodotto vergine Analisi del ciclo di vita per processi industriali 14 Esempi di allocazione Nel caso di recupero energetico o di un materiale si potrà dunque assumere che venga evitata una specifica produzione energetica o di materia e quindi tutta la filiera produttiva altrimenti necessaria a rendere disponibile tale energia o tale materia. Tener conto di questo fatto consente di “alleggerire” il carico energetico ed ambientale del prodotto finale di quelle quantità che la sostituzione ha evitato di produrre Analisi del ciclo di vita per processi industriali 15 Esempio risultati LCA: WtE La mancanza di «incertezza» dei dati si traduce in una incertezza dei risultati Analisi del ciclo di vita per processi industriali 16