LCA - Life Cycle Assessment
Note sull'uso di SimaPro 5.0. (31/05/2002, Paolo Neri)
INDICE
RIDUZIONE DEL DANNO DOVUTO ALLA PRODUZIONE DELL'ALLUMINIO CON L'AUMENTO DELLA PERCENTUALE DI ROTTAME
RIDUZIONE DEL DANNO DELLA PRODUZIONE DEL FERRO CON L'AUMENTO DELLA PERCENTUALE DI ROTTAME USATA
IL DANNO DEL RIUSO PUÒ ESSERE MINORE DEL DANNO DOVUTO AL RICICLO
CONFRONTO TRA I DIVERSI TIPI DI ENERGIA ELETTRICA PROVENIENTE DA DIVERSI COMBUSTIBILI
L' Electricity UCPTE nuclear con il trattamento delle scorie e le radiazioni nucleari
Confronto tra le energie elettriche Electricity by fuels ETH
LE EMISSIONI NELLA PRECOMBUSTIONE E NELLA COMBUSTIONE DEI COMBUSTIBILI FOSSILI
CONFRONTO TRA L'USO DELL'AUTOBUS A GASOLIO, DELL'AUTO A BENZINA E DEL MOTORINO
Il metodo usato per la determinazione del danno è Eco-indicator 99 E/E per tutti i calcoli che si riferiscono alla banca dati di SimaPro5 (escluso il calcolo del capitolo 20 per il quale è stato usato Eco-indicator 99landuse E/E ottenuto modificando Eco-indicator 99 E/E per tenere conto di tutti i tipi di land use. Il metodo usato per la determinazione del danno è Eco-indicator 99 E/E per tutti i calcoli che si riferiscono alla banca dati IVAM3. Il metodo Eco-indicator 99 E/E aggregato a tale banca dati comprende tutti i tipi di land use richiamati dai processi della banca dati. Occorre notare che l'unità di misura della EQ Ecotox è PAFm2yr anziché PDF m2yr come indicato nella tabella del metodo. Infatti per tale categoria di impatto il metodo indica per la normalizzazione il valore 1.95E-5 che sono PAFm2yr.
2. Si può ammettere che una LCA produca un danno evitato?
Considero 1 kg di alluminio secondario: Aluminium 100% recycled ETH. Il danno dovuto alla sua produzione è di 0.0566 Pt. Considero il 'waste scenario' Recycling only. Il danno evitato dovuto al riciclo vale - 0.577 Pt. In questo caso la LCA produce un danno evitato: usando il secondario per la produzione si produce un danno piccolo e riciclandolo una seconda volta si continua ad evitare la parte della produzione dell'alluminio che va dall'estrazione fino alla sua elettrolisi (aluminum raw bj).
Può accadere che la LCA produca un danno evitato. Si può accettare? Se si considera a se stante il processo studiato, gli si attribuisce un valore assoluto, non si può ammettere che il processo non produca danno perché ogni fenomeno fisico aumenta l'entropia del sistema. Il risultato è accettabile solo se si usa la LCA come confronto con un processo analogo (per esempio con un primario al posto del secondario o con la discarica al posto del riciclo).
Aluminium 25% rec. B250: 0.413 Pt/kg
Aluminium 50% rec. B250: 0.283 Pt/kg
Aluminium 80% rec. B250: 0.128 Pt/kg
Aluminium 0% recycled ETH T: 0.777 Pt/kg
Aluminium 100% recycled ETH: 0.0566 Pt/kg
Aluminium ingots B250: 0.543 Pt/kg
Aluminium ingots rec.B250: 0.0239 Pt/kg
Aluminium rec. I: 0.218 Pt/kg
La differenza tra primario(Aluminium 0% recycled) e secondario(Aluminium 100% recycled) vale: 0.777 - 0.0566 = 0.7204 Pt/kg
· Con il 'waste scenario' Recycling only si ha un danno evitato che vale -0.577 Pt/kg
La differenza tra primario(Aluminium ingots B250) e secondario(Aluminium ingots rec.B250) vale: 0.543 - 0.0239 = 0.5191 Pt/kg
· Con il 'waste scenario' Recycling only B250 avoided si ha un danno evitato che vale -0.519 Pt/kg
La differenza tra primario(Aluminium 0% recycled ETH T) e secondario(Aluminium rec. I) vale: 0.777 - 0.218 = 0.559 Pt/kg
· Con il 'waste scenario' Recycling only si ha un danno evitato che vale -0.577 Pt/kg
Il 'waste scenario' Recycling only B250 avoided produce un danno evitato uguale alla differenza tra primario e secondario della banca dati Buwal.
Una buona corrispondenza c'è anche tra il 'waste scenario' Recycling only B250 e la differenza tra primario di Data Archive e secondario della banca dati Idemat I.
E' corretto considerare il danno evitato del 'waste treatment' come la differenza tra il danno del primario e quello del secondario.
5. Riduzione del danno della produzione del ferro con l'aumento della percentuale di rottame usata
· Banca dati Buwal:
ECCS Steel sheet : 0.129 Pt/kg
ECCS Steel 20% rec.: 0.113 Pt/kg
ECCS Steel 50% rec.: 0.0904 Pt/kg
ECCS Steel 80% rec.: 0.0679 Pt/kg
ECCS Steel 100% rec.: 0.0519 Pt/kg
· Banca Dati Data Archive:
Steel bj: 0.152 Pt/kg
Steel 23% recycled B: 0.0883 Pt/kg
Steel 100% recycled B: 0.025 Pt/kg
La differenza tra primario(ECCS Steel sheet) e secondario(ECCS Steel 100% rec.) vale: 0.129 - 0.0519 = 0.0771 Pt/kg
· Con il 'waste scenario' Recycling only B250 avoided si ha un danno evitato che vale -0.0639 Pt/kg
La differenza tra primario(Steel bj) e secondario(Steel 100% recycled B) vale: 0.152 - 0.025 = 0.127 Pt/kg
· Con il 'waste scenario' Recycling only si ha un danno evitato che vale -0.127 Pt/kg
Sia il 'waste scenario' Recycling only B250 avoided che Recycling only producono un danno evitato uguale alla differenza tra primario e secondario ma il primo è la metà del secondo.
E' corretto considerare il danno evitato del 'waste treatment' come la differenza tra il danno del primario e quello del secondario.
Vale anche per l'acciaio il risultato ottenuto con l'alluminio.
8. Il danno del riuso può essere minore del danno dovuto al riciclo
· Considero 1 kg di alluminio riciclato al 100% e suppongo che come fine vita venga riciclato nuovamente: si ottiene un vantaggio di -0.52 Pt
· Se suppongo invece che venga riusato il danno del suo ciclo di vita è nullo
Questo risultato non è accettabile.
Electricity Italy: 0.0117 Pt/TJ, c'è il land use
Electricity Italy B250: 0.0103 Pt/TJ, c'è l'energia nucleare: 8.2/98.7 (8.3%)
Alto Voltaggio (>24 kV), uso industriale
Electricity HV use in I: 0.0114 Pt/TJ, c'è il land use, waste to special waste incineration
Electricity HV use in IT: 0.0114 Pt/TJ, c'è il land use
Infra Electricity HV use UCPTE T: 1.09E-05 Pt/TJ
Electricity HV use in I + imports : 0.00999 Pt/TJ
Electricity HV IT + imports T: 0.00998 Pt/TJ
Medio Voltaggio (1-24 kV), uso domestico
Electricity MV use in I: 0.0116 Pt/TJ, c'è il land use, waste to special waste incineration
Electricity MV use in IT: 0.0115 Pt Pt/TJ, c'è il land use
Infra Electricity MV use UCPTE T: 7.25E-05 Pt/TJ
Electricity MV use in I + imports : 0.0102 Pt/TJ
Electricity MV use in IT + imports T: 0.0102 Pt/TJ
Basso Voltaggio (<1kV), piccole industrie e uso domestico
Electricity LV use in I: 0.0134 Pt/TJ, c'è il land use, waste to special waste incineration
Electricity LV use in IT: 0.0133 Pt/TJ, c'è il land use
Infra Electricity LV use UCPTE T: 0.000519 Pt/TJ
Electricity LV use in I + imports : 0.0118 Pt/TJ
Electricity LV use in IT + imports T: 0.0118 Pt/TJ
La produzione (non c'è l'energia nucleare)
Electricity mix I: 0.0113 Pt/TJ
Electricity mix IT: 0.0113 Pt/TJ
Electricity mix I + imports: 0.0099 Pt/TJ (è minore perché è considerata l'importazione di energia nucleare dalla Francia?)
Electricity mix IT + imports T: 0.0099 Pt/TJ
10. Confronto tra i diversi tipi di energia elettrica proveniente da diversi combustibili
Electricity UCPTE nuclear: 0.00125 Pt/TJ, Land use 0.00109 Pt, Radiation 0
Electricity UCPTE gas: 0.0101 Pt/TJ, Fossil fuels 0.00782 Pt, Climate change 0.000895 Pt
Electricity UCPTE hydropower: 0.000119 Pt/TJ, Land use 7.01E-5 Pt
Electricity UCPTE coal: 0.0136 Pt/TJ, Fossil fuels 0.00747 Pt, Respiratory organics 0.00239 Pt
Electricity UCPTE oil: 0.0163 Pt/TJ, Fossil fuels 0.00904 Pt, Respiratory organics 0.00364 Pt
Electricity UCPTE lignite: 0.012 Pt/TJ, Fossil fuels 0.0068 Pt, Respiratory organics 0.00293 Pt
Le sostanze radioattive emesse da una centrale nucleare:
|
Tipo
di Electricity |
Radioactive
substance to air [kBq] |
Radioactive
substance to water [kBq] |
Low
med. active nuclear waste [l] |
High
active nuclear waste [cm3] |
|
nuclear |
693000000 |
6367780 |
22.6 |
1351 |
|
gas |
2572740 |
23674.1 |
5.58 |
5.01 |
|
hydropower |
551914 |
5080.89 |
0.24998 |
1.072 |
|
coal |
11353300 |
104802 |
8.54 |
22.11 |
|
oil |
7768610 |
73036.1 |
226.04 |
15.21 |
|
lignite |
10051300 |
92451.6 |
2.05 |
19.62 |
11. Confronto tra le energie elettriche Electricity UCPTE
La caratterizzazione del confronto secondo il Metodo Eco-indicator 99
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 24/05/2002
Time: 16.54.37 Project:
riciclo Title:
Method:
Eco-indicator 99
(E) / Europe EI 99 E/E Value:
Impact indicator Per
impact category: Yes Skip
unused: Never Relative
mode: Non Impact
category Unit Electricity UCPTE coal
Electricity
UCPTE gas Electricity
UCPTE nuclear Electricity
UCPTE oil Carcinogens
DALY 8.26E-8
7.87E-9 4.84E-10
3.36E-8 Respiratory
organics DALY
6.38E-11 4.79E-11
4.81E-12 7.5E-10 Respiratory
inorganics DALY 1.23E-7
4.23E-8 1.75E-9
1.87E-7 Climate
change DALY
6.2E-8 4.61E-8
5.17E-10 5.24E-8 Radiation DALY x
x x
x Ozone
layer DALY
8.25E-12 5.52E-12
7.01E-13 2.26E-10 Ecotoxicity PAF*m2yr 0.0236
0.00165 0.000419
0.102 Acidification/
Eutrophication PDF*m2yr
0.00519 0.00249
7.11E-5
0.00576 Land
use PDF*m2yr
0.00143 0.00176
0.0112 0.00383 Minerals
MJ surplus 0.000356
0.000217 0.000214
0.000326 Fossil
fuels MJ
surplus 0.222 0.233
0.00256 0.269 |
La valutazione del confronto
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 24/05/2002
Time: 17.01.14 Project:
riciclo Title:
Method:
Eco-indicator 99
(E) / Europe EI 99 E/E Value:
Weighted indicator Per
impact category: Yes Skip
unused: Never Relative
mode: Non Impact
category Unit Electricity
UCPTE coal Electricity UCPTE gas
Electricity
UCPTE nuclear Electricity
UCPTE oil Total
Pt 0.0136
0.0101
0.00125
0.0163 Carcinogens
Pt 0.0016
0.000153 9.4E-6
0.000652 Respiratory
organics Pt
1.24E-6 9.29E-7
9.34E-8 1.46E-5 Respiratory
inorganics Pt 0.00239
0.000821 3.39E-5
0.00364 Climate
change Pt
0.0012 0.000895
1E-5 0.00102 Radiation
Pt x
x x
x Ozone
layer Pt
1.6E-7 1.07E-7
1.36E-8 4.39E-6 Ecotoxicity
Pt 0.00023
1.61E-5 4.09E-6
0.00099 Acidification/
Eutrophication Pt
0.000506 0.000242
6.93E-6
0.000561 Land
use Pt
0.00014 0.000172
0.00109 0.000373 Minerals
Pt 1.2E-5
7.28E-6 7.17E-6
1.09E-5 Fossil
fuels Pt
0.00747 0.00782
8.62E-5 0.00904 |
Il diagramma della valutazione del confronto
· le radiazioni ci sono ma non vengono valutate
· La più dannosa è l'energia elettrica ottenuta dal petrolio
· Tra i combustibili fossili la più dannosa è l'energia elettrica ottenuta dal petrolio e la meno dannosa è quella ottenuta dal metano
· L'energia ottenuta dal nucleare è inferiore di un ordine di grandezza da quella ottenuta dal metano
12. L' Electricity UCPTE nuclear con il trattamento delle scorie e le radiazioni nucleari
|
SimaPro
5.0 Process Date:
27/05/2002 Time:
11.40.27 Project:
riciclo Process
identifier eneaXXXX08225000002 Type
Name
Electricity Europe (nuclear), UCTPE, ETH Time
period 1985-1989 Geography Europe, Western Technology Average technology Representativeness
Average from processes with similar outputs Multiple
output allocation Not
applicable Substitution
allocation Not applicable Cut
off rules Unknown Capital
goods Second order (material/energy flows
including operations) Boundary
with nature Unknown Date
14/04/1996 Record
PRé Consultants, Amersfoort, The Netherlands, MG, corrected
1-10-96 Generator neri paolo Literature
references ETH Energy
version 2 (1994) Collection
method Data
treatment Verification Comment Detailed data on electricity production
from uranium in Europe (UCTPE), including capital goods, exploration of
energy sources and transport. Power distribution system is not included.
Waste data summarized from table XIII.3.1, emissions of landfill
are not included, emissions of incineration and recycling are included.
All radionucleides are aggregated to radioactive substances. A few
substances of minor importance are left out. ------->si
considera anche il trattamento delle scorie Cluster No Allocation
rules System
description Resources baryte
1,74323 0
0 kg
bauxite 24,2624
0 0
kg bentonite 95,1347
0 0
kg lead
(in ore) 0,025376
0 0
kg chromium
(in ore) 5,3829
0 0
kg iron
(in ore) 125,607
0 0
kg marl
267,45400000
0 0
kg cobalt
(in ore) 0,000000412 0
0 kg
copper
(in ore) 2,37824
0 0
kg manganese
(in ore) 0,200617
0 0
kg molybdene
(in ore) 0,000000287 0 0
kg nickel
(in ore) 4,3063 0
0 kg
silver
0,000708 0
0 kg
rock
salt 4,57
0 0
kg water
2510000 0
0 kg
zinc
(in ore) 0,00385
0 0
kg tin
(in ore) 0,000393
0 0
kg gas
from oil production 11,3089
0 0
m3 Erdoel
gas (gas from oil production) in original text methane
(kg) 2,30624
0 0
kg Grubengas
in original text wood
0,021666 0
0 ton
energy
from hydro power 0,001743
0 0
TJ lignite
ETH 260,74400000
0 0
kg coal
ETH 312,48
0 0
kg natural
gas ETH 392,017
0 0
m3 Rohgas (Erdgas)
in original text crude
oil ETH 0,232728
0 0
ton uranium
(in ore) 7,95905 0
0 kg
zeolite
0,009028 0
0 kg
palladium
(in ore) 0,0000000028 0
0 kg
platinum
(in ore) 0,00000001
0 0
kg rhenium
(in ore) 0,0000000009
0 0
kg rhodium
(in ore) 0,0000000013
0 0
kg Materials/fuels Electricity/heat Emissions
to air acetaldehyde 0,000526
0 0
kg acetone 0,000517
0 0
kg acrolein 0,00000276 0
0 kg
Al
0,014068 0
0 kg
Zr
0,00000258 0
0 kg
Zn
0,005057 0
0 kg
vinyl
chloride 0,0000387
0 0
kg xylene
0,007785 0
0 kg
V
0,00778 0
0 kg
U
0,00000514 0
0 kg
toluene 0,006385
0 0
kg Tl
0,000000583 0 0
kg Ti
0,000604 0
0 kg
Sr
0,000228 0
0 kg
dioxin
(TEQ) 0,0000356
0 0
mg Th
0,0000115 0
0 kg
SO2
17,1644 0
0 kg
Sn
0,00000437 0
0 kg
silicates
0,033962 0
0 kg
Silicium Se
0,000129 0
0 kg
Sc
0,0000021 0
0 kg
Sb
0,00000689 0
0 kg
propene 0,001306
0 0
kg acrolein 0,00000144 0
0 kg
propionic
acid 0,00025
0 0
kg Pt
0,0000000008
0 0
kg propane 0,042324
0 0
kg pentane 0,042615
0 0
kg Pb
0,001082 0
0 kg
dust
(coarse) 22,894
0 0
kg PAH's
0,000145 0
0 kg
P
0,000184 0
0 kg
NOx
8,95804 0
0 kg
non
methane VOC 3,5555
0 0
kg Ni
0,002061 0
0 kg
ammonia 0,133391
0 0
kg Na
0,003113 0
0 kg
N2O
0,062489 0
0 kg
Mo
0,0000428 0
0 kg
Mn
0,000938 0
0 kg
methanol 0,001176
0 0
kg Mg
0,005016 0
0 kg
Hg
0,0000352 0
0 kg
HF
0,035907 0
0 kg
heptane
0,005042 0
0 kg
hexane
0,010498 0
0 kg
HCl
0,140447 0
0 kg
H2S
0,008951 0
0 kg
HALON-1301 0,0000556 0
0 kg
formaldehyde
0,00628 0
0 kg
Fe
0,007618 0
0 kg
1,2-dichloroethane
0,0000678 0
0 kg
ethylbenzene
0,001635 0
0 kg
ethene
0,003795 0
0 kg
ethanol 0,002007
0 0
kg Cu
0,002561 0
0 kg
acetic
acid 0,003901 0
0 kg
ethane
0,077411 0
0 kg
Cr
0,000282 0
0 kg
CO2
2261,4900000
0 0
kg CO
2,65074 0
0 kg
cobalt
0,00014 0
0 kg
cyanides 0,00000452 0
0 kg
methane 5,63612
0 0
kg CFC-14
0,008108 0
0 kg
Cd
0,0000905 0
0 kg
Ca
0,008226 0
0 kg
butene
0,000504 0
0 kg
CFC-116 0,001013
0 0
kg butane
0,034268 0
0 kg
Br
0,000629 0
0 kg
benzene
0,007911 0
0 kg
benzaldehyde 0,00000144
0 0
kg Be
0,00000419 0
0 kg
CxHy
aromatic 0,000201
0 0
kg alkenes
0,00152 0
0 kg
aldehydes
0,00635 0
0 kg
alkanes 0,00972
0 0
kg As
0,0000812 0
0 kg
B
0,00946 0
0 kg
Ba
0,000188 0
0 kg
benzo(a)pyrene
0,00000347 0
0 kg
CxHy
0,00000266 0
0 kg
MTBE phenol
0,00000347 0
0 kg
I
0,000301 0
0 kg
K
0,00171 0
0 kg
La
0,00000557 0
0 kg
ethyne
0,000132 0
0 kg
Emissions
to water crude
oil 0,001335
0 0
kg S
0,000783 0
0 kg
SO3
0,000345 0
0 kg
TOC
0,887804 0
0 kg
toluene 0,001443
0 0
kg tributyltin 0,041149 0
0 g
suspended
substances 22,2417
0 0
kg xylene
0,001145 0
0 kg
sulphates
565,34400000 0
0 kg
H2S
0,000129 0
0 kg
N-tot
0,022148 0
0 kg
salt
0,951959 0
0 kg
Acid
as H+ 0,000645 0
0 kg
PAH's
0,000153 0
0 kg
phenol
0,002658 0
0 kg
phosphate 0,033457
0 0
kg P-tot
0,000241 0
0 kg
nitrate
0,150138 0
0 kg
nitrate and nitrite Se
0,016158 0
0 kg
Ag
0,0000374 0
0 kg
Si
0,00000808 0
0 kg
Sr
0,076368 0
0 kg
Ti
0,038612 0
0 kg
V
0,060781 0
0 kg
W
0,00000369 0 0
kg Zn
0,019736 0
0 kg
Sn
0,000054 0
0 kg
Al
3,04902 0
0 kg
Sb
0,0000141 0
0 kg
As
0,00275 0
0 kg
Ba
0,082732 0
0 kg
Be
0,000101 0
0 kg
Pb
0,141087 0
0 kg
B
0,00089 0
0 kg
Cd
0,000707 0
0 kg
calcium
compounds 1,17003
0 0
kg Cs
0,0000116 0
0 kg
Cr
0,012618 0
0 kg
Cr
(VI) 0,000000956 0 0
kg Fe
1,72277 0
0 kg
I
0,001164 0
0 kg
K
0,206629 0
0 kg
Co
0,000999 0
0 kg
Cu
0,00415 0
0 kg
Mg
1,27559 0
0 kg
Mn
0,488552 0
0 kg
Mo
0,097243 0
0 kg
Na
25,1929 0
0 kg
Ni
0,006104 0
0 kg
Hg
0,00000313 0
0 kg
CxHy
0,004189 0
0 kg
fluoride
ions 0,056902
0 0
kg formaldehyde 0,0000000579
0 0
kg dissolved
substances 0,22589
0 0
kg CxHy
0,289873 0
0 kg
fats, oils and fatty acids dissolved
organics 0,005767
0 0
kg ethyl
benzene 0,00028
0 0
kg Cl-
41,9785 0
0 kg
COD
0,065111 0
0 kg
cyanide 0,000767
0 0
kg trichloroethene 0,00000581 0
0 kg
dichloromethane 0,000017
0 0
kg alkanes 0,001583
0 0
kg alkenes 0,000144
0 0
kg N-tot
0,918311 0
0 kg
ammoniak as N AOX
0,0000428 0
0 kg
CxHy
aromatic 0,007591
0 0
kg baryte
0,339559 0
0 kg
benzene
0,001599 0
0 kg
BOD
0,011441 0
0 kg
dichloroethane
0,0000339 0
0 kg
HOCL
0,002935 0
0 kg
CxHy
0,0000000519
0 0
kg MTBE glutaraldehyde
0,0000419 0
0 kg
CxHy
chloro 0,000038
0 0
kg chlorinated
solvents Solid
emissions final
waste (inert) 1102 0
0 kg
produc.
waste (not inert) 189
0 0
kg low,med.
act. nucl. waste 22,6
0 0
l high
active nuclear waste 1351
0 0
cm3 Emissions
to soil Non
material emission land
use II-III 21770,4
0 0
m2a m2 per year! land
use II-IV 53,5713
0 0
m2a m2 per year! land
use III-IV 7,50329
0 0
m2a m2 per year! land
use IV-IV 0,201307
0 0
m2a m2 per year! heat
losses to air 2,33967
0 0
TJ radioactive
substance to air 693000000
0 0
kBq radioactive
substance to water 6367780
0 0
kBq Ra228
to water 6367780
0 0
kBq Waste
to treatment Solid
waste nuclear (kg)
1,351 0
0 kg
trattamento scorie
radioattive
high active nuclear waste Solid
waste nuclear (kg)
22,6 0
0 kg
trattamento scorie radioattive low med.act.nuclear waste Solid
waste nuclear (kg)
189 0
0 kg
trattamento scorie radioattive produc.waste (non inert) Solid
waste nuclear (kg)
1102 0
0 kg
trattamento scorie
radioattive
final waste Products Electricity
UCPTE nuclear (tr.scorie)
1 0
0 TJ
100 % Electr.
ETH Avoided
products End |
La caratterizzazione
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 27/05/2002
Time: 11.40.55 Skip
unused: Never Relative
mode: Non Impact
category Unit
Total Electricity UCPTE
nuclear (tr.scorie)
trattamento scorie radioattive
trattamento scorie radioattive
trattamento scorie radioattive
trattamento scorie radioattive Carcinogens
DALY 8,5E-9
4,84E-10 8,23E-12
1,38E-10 1,15E-9
6,72E-9 Respiratory
organics DALY
1,1E-10 4,81E-12
1,08E-13 1,81E-12
1,51E-11 8,83E-11 Respiratory
inorganics DALY 2,09E-8
1,75E-9 1,97E-11
3,29E-10
2,75E-9 1,61E-8 Climate
change DALY
1,08E-8 5,17E-10
1,06E-11 1,77E-10
1,48E-9
8,61E-9 Radiation
DALY 4,63E-7
x 4,75E-10
7,95E-9 6,65E-8
3,88E-7 Ozone
layer DALY
1,31E-10 7,01E-13
1,33E-13 2,23E-12
1,87E-11
1,09E-10 Ecotoxicity PAF*m2yr 0,0103
0,000419 1,01E-5
0,000169 0,00142
0,00826 Acidification/
Eutrophication PDF*m2yr
0,000797 7,11E-5
7,46E-7
1,25E-5 0,000104
0,000608 Land
use PDF*m2yr
0,0319 0,0112
2,13E-5 0,000356
0,00297
0,0173 Minerals
MJ surplus 0,00429
0,000214 4,19E-6
7,01E-5
0,000586 0,00342 Fossil
fuels MJ
surplus 0,0456
0,00256 4,42E-5
0,000739
0,00618 0,036 |
La valutazione
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 27/05/2002
Time: 11.41.16 Impact
category Unit
Total
Electricity UCPTE nuclear (tr.scorie)
trattamento scorie radioattive
trattamento scorie radioattive
trattamento scorie radioattive
trattamento scorie radioattive Total
Pt 0,0147
0,00125 1,38E-5
0,000232 0,00194
0,0113 Carcinogens
Pt 0,000165
9,4E-6 1,6E-7
2,67E-6 2,24E-5
0,00013 Respiratory
organics Pt
2,14E-6 9,34E-8
2,1E-9 3,51E-8
2,94E-7 1,71E-6 Respiratory
inorganics Pt 0,000406
3,39E-5 3,82E-7
6,39E-6
5,34E-5 0,000312 Climate
change Pt
0,00021 1E-5
2,05E-7 3,43E-6
2,87E-5
0,000167 Radiation Pt 0,00898
x 9,22E-6
0,000154 0,00129
0,00752 Ozone
layer Pt
2,53E-6 1,36E-8
2,59E-9 4,33E-8
3,62E-7
2,11E-6 Ecotoxicity
Pt 0,0001
4,09E-6 9,87E-8
1,65E-6 1,38E-5
8,05E-5 Acidification/
Eutrophication Pt 7,77E-5
6,93E-6 7,27E-8
1,22E-6 1,02E-5
5,93E-5 Land
use Pt
0,00311 0,00109
2,07E-6 3,47E-5
0,00029
0,00169 Minerals
Pt 0,000144
7,17E-6 1,41E-7
2,36E-6 1,97E-5
0,000115 Fossil
fuels Pt
0,00153 8,62E-5
1,48E-6 2,48E-5
0,000208 0,00121 |
Il diagramma della valutazione
Le modifiche apportate al data set Electricity UCPTE nuclear sono le seguenti:
· le emissioni radiactive substance sono state sostituite con Ra228 to air e Ra228 to water
· le solid emission high active nuclear waste, low med.act.nuclear waste, produc.waste (non inert) e final waste, sono state sottoposte al waste treatment trattamento delle scorie trattamento scorie radioattive ricavato dal processing nuclear waste RA waste interim storage condition
· il danno diventa prossimo a quello dell'energia elettrica ottenuta dal petrolio
13. Confronto tra le energie elettriche Electricity by fuels ETH
· Come energia elettrica ottenuta dal nucleare si è scelta quella francese perché considera anche il trattamento delle scorie. anche se fornisce un danno inferiore alle altre (0.00161 Pt in F, 0.00164 Pt in D e 0.00172 Pt in CH).
Electricity nuclear power plant in F (PWR)
|
SimaPro
5.0 Process Date:
24/05/2002 Time:
16.42.57 Project:
riciclo Process Category
type Energy Process
identifier ETH3DATA07088901008 Type
Unit process Name
Electricity from nuclear power plant France (PWR (pressure water
reactor)) Time
period 1990-1994 Geography Europe, Western Technology Average technology Representativeness
Mixed data Multiple
output allocation Not
applicable Substitution
allocation Not applicable Cut
off rules Less than 1% (physical criteria) Capital
goods Third order (including capital goods) Boundary
with nature Agricultural
production is part of production system Date
20/01/2001 Record
PRé Consultants, The Netherlands, MO Generator ETH-ESU, Zurich, Switzerland Literature
references ETH-ESU 1996 Collection
method Data
treatment Verification Comment Electricity from nuclear power plant France
(PWR (pressure water reactor)), original German title: Strom ab KKW F (DWR).
Unit inventory with links to other processes. Two different light water
reactor types are modeled, namely pressurized water and boiling water
reactors. Country-specific data are used for the operation of French,
German and Swiss nuclear power stations (consumption of fuel, emission
factors). Construction and working material requirements, pro-duc-tion
waste (radioactive and non-radioactive), transports and land
use are modeled based on Swiss data. National nuclear power mixes are
calculated based on the production shares of the two technologies.
Similarly, the Western European average nuclear power mix is calculated
based on the production shares of the countries' operating nuclear power
stations. The inventory
tables include uranium extraction and preparation, uranium conversion,
uranium enrichment, fuel fabrication, electricity production with boiling
water reactor (BWR) and pressurized water reactor (PWR), reprocessing and
interim and final storage for low, intermediate and high level waste. For
all these steps air- and waterborne pollutants (including radionucleides)
as well as energy and working material requirements, production waste, and
the production of the equipment are considered. Transport services needed
to supply energy and materials and treatment processes needed for the
production waste are included as well. Cluster No Allocation
rules System
description System
model Nuclear Energy Resources water
1.6 0
0 kton
Materials/fuels Argon
ETH T 10.22 0
0 kg
Concrete
not reinforced ETH T 4.725
0 0
kg Chemicals
inorganic ETH T 728
0 0
g Chemicals
organic ETH T 255 0
0 g
Ethylene
ETH T 12.77 0 0
g Float
glass uncoated ETH T 1.66
0 0
kg NaCl
ETH T 6.13
0 0
kg Paper
ETH T 243
0 0
g O2
ETH T 6.64
0 0
kg Steel
ETH T 255
0 0
g N2
ETH T 24.39
0 0
kg Water
decarbonized ETH T 740
0 0
ton H2
ETH T 4.086
0 0
kg Cement
ETH T 7.06
0 0
kg Bitumen
refinery CH T 307
0 0
g Heating
oil petro refinery Europe T 890
0 0
g Electricity/heat Uranium
3.4% in fuel element PWR F T
950 0
0 g
Truck
28t ETH 4.85 0 0
tkm Spent
fuel processing T 950
0 0
g Infra
nuclear power plant PWR UCPTE T
1 0
0 p
RA
waste interim storage B T 613
0 0
cm3 RA
waste interim storage conditioning ZWILAG T 15.3
0 0
cm3 Radioactive
waste in final storage B T 10
0 0
l Emissions
to air Emissions
to water Solid
emissions Emissions
to soil Non
material emission C14
to air 3650 0
0 kBq
Co58
to air 138 0
0 Bq
Co60
to air 138 0
0 Bq
Cs134
to air 138
0 0
Bq Cs137
to air 138
0 0
Bq H3
to air 42600 0
0 kBq
I131
to air 817 0
0 Bq
I133
to air 1.64 0
0 kBq
I135
to air 2.47 0
0 kBq
Kr85
to air 21300 0
0 kBq
Kr88
to air 21300 0
0 kBq
Xe133
to air 298000
0 0
kBq Xe135
to air 42600 0
0 kBq
Ag110m
to water 38.4 0
0 kBq
Co58
to water 34.9 0
0 kBq
Co60
to water 22.2 0
0 kBq
Cs134
to water 7.42 0
0 kBq
Cs137
to water 11.9 0
0 kBq
H3
to water 476000 0
0 kBq
I131
to water 1.04 0
0 kBq
Mn54
to water 1.53 0
0 kBq
Sb124
to water 8.95 0
0 kBq
Fission
and activation products (RA) to water 6.53 0 0
kBq waste
heat to air 2.2
0 0
TJ Waste
to treatment Solid
waste 980
0 0
g Waste
to special waste incinerator T
Solid
oil separator sludge
830 0
0 g
Oil sludge to special waste incinerator T
Solid
residues 1
0 0
kg Waste
from cooling T Products Electricity
nuclear power plant in F (PWR)
1000000 0
0 MJ
100 %
Electricity by fuel ETH\Nuclear
Avoided
products End |
La caratterizzazione del confronto
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 24/05/2002
Time: 16.22.47 Project:
riciclo Title:
Method:
Eco-indicator 99
(E) / Europe EI 99 E/E Value:
Impact indicator Per
impact category: Yes Skip
unused: Never Relative
mode: Non Impact
category Unit Electricity
coal power plant in I Electricity
gas power plant in I Electricity
nuclear power plant in F (PWR)
Electricity oil I Carcinogens
DALY 8.52E-8
3.83E-9 5.44E-10
3.05E-8 Respiratory
organics DALY
7.76E-11 6.82E-11
4.88E-12 7.3E-10 Respiratory
inorganics DALY 1.91E-7
6.54E-8 2.11E-9
2.06E-7 Climate
change DALY
6.09E-8 7.88E-8
5.05E-10 4.93E-8 Radiation
DALY 3.83E-11
3.7E-12 1.87E-9
2.12E-11 Ozone
layer DALY
2.38E-11 6.44E-12
7.77E-11 3.54E-10 Ecotoxicity PAF*m2yr 0.021
0.00208 0.000641
0.0946 Acidification/
Eutrophication PDF*m2yr
0.00656 0.00403
6.41E-5
0.0053 Land
use PDF*m2yr
0.00177 0.0004
0.0144 0.000437 Minerals
MJ surplus 0.000268
0.000194 0.000216
0.000278 Fossil
fuels MJ
surplus 0.239 0.167
0.00262 0.26 |
· Nella banca dati sono contenute le emissioni producono effetti considerati in Radiation
· Il valore maggiore del danno dovuto a radiation è rappresentato dall'energia nucleare
La valutazione del confronto
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 24/05/2002
Time: 16.22.01 Project:
riciclo Title:
Method:
Eco-indicator 99
(E) / Europe EI 99 E/E Value:
Weighted indicator Per
impact category: Yes Skip
unused: Never Relative
mode: Non Impact
category Unit Electricity
coal power plant in I Electricity
gas power plant in I Electricity
nuclear power plant in F (PWR)
Electricity
oil I Total
Pt 0.0156
0.00894
0.00161
0.0158 Carcinogens
Pt 0.00165
7.44E-5 1.06E-5
0.000592 Respiratory
organics Pt
1.51E-6 1.32E-6
9.46E-8 1.42E-5 Respiratory
inorganics Pt 0.0037
0.00127 4.09E-5
0.00399 Climate
change Pt
0.00118 0.00153
9.81E-6 0.000956 Radiation
Pt 7.44E-7
7.17E-8 3.64E-5
4.11E-7 Ozone
layer Pt
4.62E-7 1.25E-7
1.51E-6 6.88E-6 Ecotoxicity
Pt 0.000205
2.03E-5 6.25E-6
0.000922 Acidification/
Eutrophication Pt 0.000639
0.000393 6.25E-6
0.000517 Land
use Pt
0.000172 3.9E-5
0.0014 4.27E-5 Minerals
Pt 9.02E-6
6.52E-6 7.25E-6
9.34E-6 Fossil
fuels Pt
0.00804 0.00561
8.79E-5 0.00874 |
Il diagramma della valutazione
L'energia elettrica nucleare è inferiore di 1 ordine di grandezza rispetto a quelle ottenuta dal petrolio.
Per l'uso dell'auto a benzina sono riportati 2 processi:
Car (petrol) I: 1.6 persone trasportate, danno di 1.32E-5 Pt/m. Considerando una vita di 200000km il danno vale: 2640 Pt
Car (petrol) total I: 1.6 persone trasportate, vita media 14.2 anni, 200000 km percorsi, marmitta catalitica, l'uso comprende anche la produzione e il fine vita (smontaggio, riuso e riciclo) espressi mediante le resources crude oil e natural gas, danno di 1.5E-5 Pt/m. Considerando 200000 km il danno vale: 3000 Pt
La LCA dell'automobile (per un uso di 220000 km) studiato nel dettaglio(Tesi di Sassi Devid) indica che il danno dovuto alla produzione, all'uso e al fine vita vale 419 Pt dei quali 52.4 sono dovuti alla produzione.
Il differente ordine di grandezza è dovuto al fatto che nello studio è stato considerato per la normalizzazione il danno subito dal cittadino medio europeo in 10 anni, cioè nel tempo di vita dell'auto.
16. Discarica con la banca dati del SimaPro
Nessuno degli waste treatment relativi alla discarica all'incenerimento riportati nel data base del codice considera il land use.
Confrontiamo i 3 waste treatment relativi a carta e cartone disponibili nella banca dati del codice:
· Landfill Cardboard & Paper (Data Archive): nessuna dovuta al biogas, efficienza del 90% per il trattamento del percolato, danno 0.000516 Pt/t
· Landfill Cardboard B250 (Buwal): non ci sono le emissioni dovute al biogas, trattamento dei rifiuti, trattamento del percolato, trattamento e incenerimento dei fanghi, recupero di energia dal biogas, 0.00333 Pt/t.
· Landfill Paper B250 (Buwal): non ci sono le emissioni dovute al biogas, trattamento dei rifiuti, trattamento del percolato, trattamento e incenerimento dei fanghi, recupero di energia dal biogas, 0.00332 Pt/t
Il danno dovuto ai processi Buwal è 6 volte maggiore di quello di Data Archive.
17 Discarica con la banca dati IVAM3
Tutti i processi tengono conto del land use: dump;0;0;15;12 con un amount di 1.85 m2y = 1/2
[(43516 m2s/kg-73136 m2s/kg) / 365*24*60*60 sec/y] / 10-3 t
Per la carta e il cartone si ha:
· landfill Paper T: ci sono le emissioni del biogas, il danno vale: 0.00158 Pt/t
· landfill paper & carboard: non ci sono le emissioni del biogas, il danno vale: 0.000723 Pt/t
· landfill Paper B250: non ci sono le emissioni del biogas, il danno vale: 0.00369 Pt/t
18 Inceneritore della banca dati di SimaPro
· I processi della Buwal non tengono conto del recupero energetico, non c'è land use
· I processi di Data Archive tengono conto del recupero energetico
Poiché i processi per la produzione dell'energia elettrica considerano il land use, dal processo di incenerimento si ottiene un land use evitato
19 Inceneritore della banca dati IVAM3
Tutti i processi tengono conto del land use:
· Indus;5;1;15;12 con un amount di 0.000587 m2y (18500m2s/kg = [18500 m2*sec /(365*24*60*60sec/anno]/kg = 0.000587 m2y/kg)
Alcuni processi tengono conto del recupero energetico.
20 Il riciclo nella banca dati IVAM3
Nei processi considera un avoided product e il land use
Nella banca dati IVAM il metodo Eco-indicator 99 riporta per il land use anche altre non material emission non presenti nel metodo riportato in SimaPro5. Quelle relative alla discarica: dump, all'inceneritore: inc., all'industria : ind. hanno tutte il fattore peso massimo 1.15 m2y come anche:
· occup. as integrated arable land, occup. as convent. arable land, occup. as contin. urban land
· land use IV-IV,
· indus;5;1;15;12
· energy prod;5;0;15;12
22 Calcolo del valore della non material emission
Per chiarire il modo di calcolare il valore da porre come dato della non material ermission land use, riportiamo alcuni esempi:
· open pit coal: unità funzionale 1 kg, category fuels La non material emission è mining coal;0;0;25;9 Il suo valore massimo é: 123000 m2s/kg = (123000m2*sec/365*24*60*60sec/y)/kg*1kg = 0.0039 m2y
· steam(kg): energy process others, unità funzionale 1 kg, viene ottenuto con l'uso di coal, oil e gas. Per il coal (0.033 kg) la non material emission è indus;5;1;15;12. Il valore del land use è: 205 m2s/MJin*29.3 MJth/kg coal = (205 m2*sec/365*24*60*60sec/y)*29.3/kg*0.033 kg = 6.285E-6m2y
· Gravel IVAM: unità funzionale 1 kg, category building mat La non material emission è extr;0;0;15;12 Il valore del land use per 10 anni di uso è: 56700 m2s/kg sand/gravel = (56700 m2*sec/365*24*60*80sec/y)*1kg sand/gravel= 1.7979E-3m2y
· Landfill Cardboard B250: unità funzionale 1000 kg. La non material emission è dump;0;0;15;12. Il valore del Land use è = 1/2 [(43516 m2s/kg-73136 m2s/kg)/365*24*60*60 sec/y]/kg*103 kg = 1.85 m2y
· Incin. Cardboard2000 B250 (sub): unità funzionale 1000 kg. La non material emission è Indus;5;1;15;12 Il valore del Land use è = 18500m2s/kg = (18500 m2*sec /365*24*60*60sec/anno)/kg *1000kg = 0.587 m2y. Nel data set è indicato, a mio parere, erroneamente, 5.87E-4 m2y.
Nel material Wood massive ETH T (unità funzionale 1 kg) tra le emissioni in aria c'è quella di -1.90817 kg di CO2. Essa indica l'anidride carbonica che la pianta assorbe dall'atmosfera per cedere ossigeno attraverso la trasformazione clorofilliana. Nel processo Heat wood B250 (unità funzionale 16.9 MJ, energia ottenuta con la combustione di 1.05 kg di legno) si producono 2.99 g di CO2 (fossil) only fossil, no biogenic.
24 Le emissioni nella precombustione e nella combustione dei combustibili fossili
Di seguito sono riportate alcune emissioni dovute alla precombustione e alla combustione dei combustibili fossili:
· Heat coal B250 brucia 1 kg di coal per generare 30.3 MJ producendo 2840 g di CO2, 15.1 mg di benzene, 6.99 g di NOx, 11.7 g di methane, 2.1 g di dust, 7.39 mg di CxHy aromatic
· Heat diesel B250 brucia 1 kg di diesel per generare 45.4 MJ producendo 3590 g di CO2, 0.129 g di benzene, 64.6 g di NOx, 4.37 g di methane, 1.48 g di dust, 0.0215 g di CxHy aromatic
· Heat gas B250 brucia 1 m3 di metano per generare 40.2 MJ producendo 2290 g di CO2 14.9 mg di benzene, 2.34 g di NOx, 6.46 g di methane, 0.123 g di dust, 8.25 mg di CxHy aromatic
· Heat oil (EL,CH) B250 brucia 1 kg di extra light oil per generare 45.4 MJ producendo 3540 g di CO2, 20.6 mg di benzene, 5.04 g di NOx, 4.2 g di methane, 0.259 g di dust, 0.0461 g di CxHy aromatic
· Heat oil (S,EU) B250 brucia 1 kg di heavy oil per generare 42.3 MJ producendo 3760 g di CO2, 12.1 mg di benzene, 9.52 g di NOx, 4.71 g di methane, 2.48 g di dust, 0.0299 g di CxHy aromatic
· Heat petrol B250 brucia 1 kg di Petrol per generare 45.8 MJ producendo 3980 g di CO2(fossil), 0.18 g di benzene, 0.385 g di NOx, 5.25 g di methane, 0.664 g di dust, 0.235 g di CxHy aromatic
25 Le emissioni dovute alla sola precombustione
|
Combustibile |
CO2
[g] |
Benzene
[mg] |
NOx
[g] |
Methane [g] |
Dust
[g] |
CxHy
aromatic [mg] |
|
Coal
B300 (1kg) |
158.94 |
0.432 |
1.127 |
11.386 |
2.105 |
1.529 |
|
Diesel
B300 (1kg) |
407.46 |
11.873 |
2.646 |
4.175 |
0.276 |
21.432 |
|
Natural
gas B300 (1m3) (0.7955kg/m3) |
243.77 |
2.110 |
0.622 |
6.387 |
0.115 |
0.932 |
|
Oil
light B300 (1kg) |
382.95 |
19.941 |
2.479 |
4.159 |
0.254 |
43.579 |
|
Oil
heavy B300 (1kg) |
806.42 |
100.434 |
3.470 |
4.747 |
0.494 |
155.094 |
|
Petrol
B300 (1kg) (0.75kg/l) |
1008.528 |
125.542 |
4.337 |
5.934 |
0.618 |
193.868 |
26 La presenza del benzene nella combustione della benzina
Consideriamo la banca darti di SimaPro5:
· Se si confronta l'emissione di benzene per l'energy Heat petrol B250 (precombustione e combustione di 1kg di Petrol B300) e quella di Petrol B300 (precombustione) si nota che nella combustione di 1 kg di Petrol B300 si ha l'emissione di (180 - 125.542)mg = 54.458mg di benzene
· Nel transport Car (petrol) I che riporta le emissioni dovute alla combustione di 0.0587 kg di Petrol I non si ha produzione di benzene. Il benzene viene prodotto solo nella precombustione. Il danno totale vale 0.0132 Pt/km, quello dovuto a HH Carcinogens vale 4.87E-8 Pt/km
· Il transport Passenger car B250 (trasporto passeggeri 20% a gasolio e 80% a benzina) richiama l'energy Heat petrol B250 (oltre che Heat diesel B250) e quindi considera l'emissione di benzene nella combustione della benzina. Il danno totale vale 2.68E-5 Pt/km, quello dovuto a HH Carcinogens vale 5.87E-4 Pt/km
· Il transport Passenger car W-Europe ETH (trasporto passeggeri 17% a gasolio e 83% a benzina). Per la combustione di 57 g di benzina indica l'emissione di 67 mg di benzene. Il danno totale vale 0.0133 Pt/km, quello dovuto a HH Carcinogens vale 1.72E-4 Pt/km
· Il transport Passenger car (1p) petrol cat (trasporto passeggeri con benzina senza piombo) ha come unità di misura il pkm = 0.075 tkm, cioè considera il trasporto di una persona per 1 km. Il consumo è di 1l/10km e il peso specifico della benzina è 0.72 kg/l. Il consumo di benzina per 1 pkm vale 0.072 kg. Si consiglia di aumentare il consumo del 0.4% ogni 10 kg trasportati in più. La produzione di benzene è di 0.08g/kg di benzina. Il danno totale vale 0.0161 Pt/pkm, quello dovuto a HH Carcinogens vale 0.000149 Pt/pkm
· Il transport Passenger car W-EU (ETH3) (trasporto passeggeri con benzina senza piombo). Il danno totale vale 0.0227 Pt/pkm, quello dovuto a HH Carcinogens vale 0.000586 Pt/pkm
Sono state considerate le seguenti batterie (material electronics):
· AA cell battery (Alkaline): comprende la produzione e il riciclo
· AA cell battery (Alkaline) tratt.rifiuti: comprende la produzione, il riciclo e il trattamento di alcuni rifiuti che dovrebbero riferirsi sia alla produzione che alla batteria stessa
· AA cell battery (Li-ion): comprende la produzione e il riciclo
· NiCd battery AA-cell: non è indicato se comprende il riciclo
· NiCd battery C-cell: 1.25 Volt e 1.5 Ah, comprende la produzione e il riciclo La caratterizzazione del confronto
La caratterizzazione del confronto
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 29/05/2002
Time: 12.59.41 Project:
riciclo Title:
Method:
Eco-indicator 99 (E) /
Europe EI 99 E/E Value:
Impact indicator Per
impact category: Yes Skip
unused: Never Relative
mode: Non Impact
category Unit AA cell
battery (Li-ion) NiCd
battery AA-cell
NiCd battery C-cell
AA cell battery (Alkaline) tratt.rifiuti
AA cell battery (Alkaline) Carcinogens DALY 2,21E-8
2,45E-8 5,38E-8
5,96E-9 2,92E-9 Respiratory
organics DALY
1,55E-10 1,46E-10
2,52E-10 1,29E-10
1,29E-10 Respiratory
inorganics DALY
4,91E-7 5,22E-7
9,5E-7 6,37E-8
6,35E-8 Climate
change DALY 3,76E-8
4,45E-8 8,55E-8
1,47E-8 1,46E-8 Radiation DALY x
x x
4,79E-10 x Ozone
layer DALY 2,71E-12
1,79E-12 8,37E-12
2,23E-12 1,93E-12 Ecotoxicity PAF*m2yr 0,00535
0,0099 0,0251
0,0174 0,017 Acidification/
Eutrophication PDF*m2yr
0,011 0,0121
0,0231 0,0022
0,00219 Land
use PDF*m2yr
0,00901 x
x 3,04E-5
x Minerals MJ surplus 0,146
0,12 0,196
0,0219 0,0219 Fossil
fuels MJ surplus
0,179 0,225
0,396 0,0725
0,0723 |
La valutazione del confronto
|
SimaPro
5.0 LCIA Profile
Date: 29/05/2002
Time: 12.58.57 Project:
riciclo Title:
Method:
Eco-indicator 99 (E) /
Europe EI 99 E/E Value:
Weighted indicator Per
impact category: No Skip
unused: Never Relative
mode: Non Damage
category Unit AA cell
battery (Li-ion) NiCd
battery AA-cell
NiCd battery C-cell
AA cell battery (Alkaline) tratt.rifiuti
AA cell battery (Alkaline) Total
Pt 0,0236
0,0243 0,0435
0,00521 0,00512 Human
Health Pt
0,0107 0,0115
0,0211 0,00165
0,00158 Ecosystem
Quality Pt
0,002 0,00128
0,0025 0,000387
0,000379 Resources Pt 0,0109
0,0116 0,0199
0,00317 0,00317 |
Il diagramma degli indicatori
29 Il consumo di energia al km per l'automobile
· Produzione auto: energia usata: 103463.58 MJ/220000 km = 0.47 MJ/km = 0.13 kWh/km
· Uso: 0.1 l/km = 0.072 kg/km = 0.072 kg/km * 45.8 MJ/kg = 3.2976 MJ/km = 0.916 kWh/km
· Consumo di energia /km = 0.13+0.916 = 1.046 kWh/km
Dal confronto tra i processi si ha:
· cold transforming: 0.00337 Pt/kg
· forging steel: 0.00751 Pt/kg
· machining steel: 0.00274 Pt/kg
· rolling steel: 0.00505 Pt/kg
· turning steel: 0.00288 Pt/kg
Dal confronto tra i processi si ha:
· Aluminium extrusion: 0.0618 Pt/kg
· Extruding alum I: 34.4 Pt/kg
· Cast work, non ferro: 0.541 Pt/kg
· Cold -transforming Al: 0.00491 Pt/kg
· Forging aluminium I: 0.0183 Pt/kg
· Machining aluminium I: 0.00665 Pt/kg
· Hot rolling aluminium: 0.0307 Pt/kg
· Rolling aluminium foil I: 0.0384 Pt/kg
· Turning aluminium I: 0.00706 Pt/kg
Il processo Extruding alum I è chiaramente errato.
Si presume che l'unità funzionale sia 1 t anziché 1 kg. Perciò il danno vale: 0.0344 Pt/kg. Il processo più dannoso è il Cast work, non ferro
Sono messi a confronto i seguenti materiali ferrosi:
GG35 I: 0.0433 Pt/kg
X2CrNiMo1712 (316L) I: 0.492 Pt/kg
Fe360 I: 0.0892 Pt/kg C45 I: 0.114 Pt/kg
Iron: 0.172 Pt/kg Crude iron I: 0.104 Pt/kg
Steel high alloy ETH T: 0.883 Pt/kg
Il processo più dannoso è il Steel high alloy ETH T
34 Confronto tra l'uso del treno e quello dell'auto a benzina
Confronto il trasporto con 1 treno di 100 persone di 70kg ciascuna sul percorso di 1 km con il trasporto con 100 auto di 100 persone di 70kg ciascuna sul percorso di 1 km.
Per il treno uso i transport:
· Railtransport(B132): 0.0112 Pt
· Transport rail ETH3: 0.0254 Pt
Per l'auto a benzina uso i transport:
· Passenger car W-E ETH3: 2.27 Pt
· Passenger car (1p) petrol cat: 1.61 Pt
Si nota la differenza di due ordini di grandezza a favore del treno
Confronto il trasporto con 1 treno di 100 persone di 70kg ciascuna sul percorso di 1 km con il trasporto con 62.5 auto di 100 persone di 70kg ciascuna sul percorso di 1 km (ogni auto trasporta 1.6 persone).
Per il treno uso i transport:
· Rail transport ETH: 0.0292 Pt
· Train electric C: 0.0147 Pt
Per l'auto a benzina uso il transport:
· Car (petrol) I: 0.822 Pt
Il danno dell'auto varia da 28 a 56 volte quello del treno
37 Confronto tra l'uso dell'autobus a gasolio, dell'auto a benzina e del motorino
Confronto il trasporto con 1 autobus a gasolio di 30 persone sul percorso di 1 km con il trasporto con 18.75 auto a benzina di 30 persone sul percorso di 1 km (ogni auto trasporta 1.6 persone) e con il trasporto con 30 motorini di 30 persone sul percorso di 1 km (ogni motorino trasporta 1 persona).
Considero i transport:
· Bus (diesel) I: 0.113 Pt
· Car (petrol) I: 0.247 Pt
· Moped: 0.0946 Pt
Il danno dell'auto è 2.5 volte quello del bus.
Il danno del motorino è circa uguale a quello del bus
Per determinare i valori della normalizzazione il Metodo Eco-indicator 99 determina le emissioni e il consumo delle risorse in Europa in 1 anno, calcola il danno (mediante la caratterizzazione) e lo divide per il numero degli abitanti (380E6 abitanti in Europa).
Per i paesi europei per i quali non erano disponibili, i valori delle emissioni sono stati determinati applicando il metodo di estrapolazione basato sull'uso dell'energia. Tale metodo è basato sull'assunzione che le emissioni della struttura industriale di un paese sono rappresentate con buona approssimazione dall'uso dell'energia del paese secondo l'equazione seguente:
Et = Pt*(Ek/Pk)
Dove si ha: Et = emissioni totali in Europa
Pt = uso totale di energia in Europa
Ek = emissioni conosciute
Pk = uso di energia dei paesi nei quali sono conosciute anche le emissioni.
Il consumo delle risorse è preso quello degli USA, diviso per il numero di abitanti degli USA(266E6) e moltiplicato per il numero di abitanti dell'Europa(386E6).
La banca dati IVAM3 riporta le LCA relative alle emissioni e all'uso delle risorse in Olanda, in Europa e nel mondo.
Si è voluto confrontare tali LCA e analizzare quello relativo all'Europa. Sono stati messi a confronto i seguenti Use - others contenuti nella banca dati IVAM3:
· Netherlands 1997
· W-Europe 1995
· World 1988
La LCA W-Europe 1995 dovrebbe essere simile a quello usato per determinare i valori della normalizzazione. I danni totali nelle singole categorie di danno sono:
· Human Health: 4.4293E6 DALY/yr
· Ecosystem Quality: 1.538E12 PDFm2yr/yr
· Resources: 6.31E12 MJ/yr
I dati totali di danno per categoria di danno usati dal metodo per la normalizzazione nella prospettiva ugualitaria sono i seguenti:
· Human Health: 5.88E6 DALY/yr
· Ecosystem Quality: 1.95E12 PDFm2yr/yr
· Resources: 2.26E12 MJ/yr
Dal confronto si nota che per le prime due categorie i valori sono simili. Per le risorse il valore relativo al calcolo è circa 3 volte quello usato dal Metodo.
Se i valori dei danni fossero uguali, i numeri ottenuti con la normalizzazione sarebbero uguali al numero di abitanti dell'Europa (380E6). Per Human Health si ottiene 250.512E6. Poiché il rapporto tra i due danni totali vale: 5.88E6 / 4.4293E6 = 1.3275, la popolazione dell'Europa risulterebbe di 250.512E6*1.3275= 332.56E6 abitanti.
Confrontiamo i valori dei danni totali trovati per le singole categorie di danno nella LCA dell'Europa (usiamo i valori usati per determinare i coefficienti di normalizzazione) con quelli trovati nella LCA dell'edificio in linea relativo alla sola fabbricazione dell'edificio(che supponiamo costruita in 1 anno):
· Human Health: 1.2359553 DALY/yr
· Ecosystem Quality: 3.214E4 PDFm2yr/yr
· Resources: 3.054E5 MJ/yr
Da tale confronto si nota che:
· Il danno dovuto a Human Health in 1 anno in Europa equivale a quello di 4.757E6 edifici in linea di 4 appartamenti
· Il danno dovuto a Ecosystem Quality in 1 anno in Europa equivale a quello di 60.672E6 edifici in linea di 4 appartamenti
· Il danno dovuto a Resources in 1 anno in Europa equivale a quello di 7.400E6 edifici in linea di 4 appartamenti
Tenendo conto del grande uso di energia che viene fatto in Europa sembra che sia le emissioni che l'uso delle risorse relative all'Europa sia sottostimato.
Gli indicatori dei danni sono:
· Netherlands 1997: 1.31E10 Pt
· W-Europe 1995: 3.26 E11 Pt
· World 1988: 1.67E12 Pt
Dal confronto tra tali risultati risulta che il danno subito dal mondo è 5.1 volte quello dell'Europa e 127 volte quello dell'Olanda.