Udvikling af indikatorsystem for materialestrømme, ressourceforbrug og -effektivitet samt affaldsstrømme

11 Livscyklusbaserede materialestrømsindikatorer på produktgruppeniveau

I dette kapitel beskrives i detaljer et forslag til, hvordan data fra det tidligere omtalte Miljøprojekt nr. 281 (se afsnit 9.4) kan videreudvikles, således at det samlede materialeforbrug (inkl. ubrugte og indirekte, brugte strømme herhjemme og i udlandet) knyttet til danskernes forbrug af varer kan opgøres på produktgruppeniveau. Denne opgørelse anlægger et livscyklusperspektiv, således at alle materialeforbrug over et produkts livsforløb i princippet opgøres (dog med enkelte praktiske undtagelser; jf. beskrivelsen i de følgende afsnit).

Databasen knyttet til Miljøprojekt nr. 281 rummer detaljerede og righoldige informationer om danske industriprodukters materialesammensætning og energiforbrug. Det er disse data, som kan danne grundlaget for detaljerede beregninger af materialeinput over livscyklus og opgjort på produktgruppeniveau.

Idéen om at udføre livscyklusbaserede opgørelser af materialestrømme på produktniveau er ikke ny – den såkaldte MIPS-metode[12] (udviklet af det tyske Wuppertal Institute) er et eksempel på en sådan tilgang. Det nye er i denne sammenhæng, at de righoldige informationer indsamlet i forbindelse med Miljøprojekt nr. 281 giver mulighed for relativt "omkostningslet" at bestemme produktrelaterede materialestrømme for mere end 900 varegrupper og summeret for hele den danske forsyning af industrielle færdigvarer[13]. Dette vil vi betegne livscyklusbaserede materialestrømsindikatorer på produktgruppeniveau – eller blot LMI. Denne mulighed – og hvordan den kan udføres i praksis – vil blive uddybet i afsnit 11.2-11.7. Inden da vil vi i det følgende afsnit sætte fokus på MIPS, som udgør et tidligere forsøg på at anvende et materialestrømsperspektiv på produkters livscyklus. Forbindelserne mellem MIPS og MFA vil også blive berørt.

11.1 Produktrelaterede materialestrømme i et livscyklusperspektiv

I begyndelsen af 1990'erne udvikledes ved Wuppertal Instituttet den såkaldte MIPS-metode. Om metodens ide og indhold skriver (Hinterberger & Schmidt-Bleek 1999):

”In 1992, the concept of material intensity per unit service (or function) – in short MIPS – had been proposed by Schmidt-Bleek as an initial measure for estimating the eco-efficiency (the life-cycle wide environmental impact intensity) of infrastructures, goods, and services. […] The inverse of MIPS is the resource productivity […] MIPS is computed in mass (of material input MI) per total units of service (S) delivered by the good over its entire life span. Manufacturing, transport, packaging, operating, re-use, re-cycling, and re-manufacturing are accounted for and so is the final waste disposal.” (Ibid., pp 53)

MIPS-metoden har på en række punkter afgørende lighed med andre (procesbaserede) LCA-metoder (herunder UMIP-metoden), idet:

MIPS og LCA begge fokuserer på produktets samlede livsforløb, og

MIPS og LCA begge opgør et produkts samlede miljøbelastning/ressourceforbrug i forhold til den "serviceydelse" (MIPS) eller "funktionelle enhed" (UMIP), som knyttes til et givet produkt. Begge metoder skelner herved mellem selve produktet (fx en bil eller et tog) og den ydelse, som produktet "udfører" (fx transport fra A til B).

En afgørende forskel mellem UMIP og MIPS består i, at UMIP ikke – som MIPS – medregner ubrugte strømme. Endvidere er UMIP – til forskel fra MIPS – udbygget med en vurderingsfase, hvor miljø- og ressourceeffekterne af de enkelte ressourceforbrug vurderes. Herved inddrages det kvalitative perspektiv ved vurderingen af ressourceforbrugets effekter på miljø og ressourceknaphed. For yderligere detaljer om UMIP: se Wenzel et al. 1995.

Hinterberger & Schmidt-Bleek ser MIPS som et instrument, der kan benyttes til dels at følge udviklingen i materialeforbruget (for herigennem at kunne følge fremskridt eller tilbageskridt i forhold til en bæredygtig udvikling, der forudsætter en dematerialisering), dels til at designe "… the optimal eco-efficiency of goods and infrastructures." (Hinterberger & Schmidt-Bleek 1999, p 53) MIPS udgør en forenklet måde at anskueliggøre størrelsen af den miljømæssige belastning forbundet med fremstillingen og brugen af produkter, idet størrelsen af materialeinputtet fungerer som "indikator" for størrelsen af den miljøbelastning, som er forbundet med udvinding og brug af dette materialeinput.

MIPS-metoden (og livscyklusperspektivet generelt) adskiller sig på flere punkter fra Economy-wide MFA (TMR, TMC, DMI o.lign.). Mens livscyklusbaserede materialestrømsopgørelser opgør materialeinputtet for enkeltprodukter, tager Economy-wide MFA udgangspunkt i et makroperspektiv og opgør vægten af de totale materialestrømme, som aktiviteterne inden for en given økonomi giver anledning til. Hertil kommer, at Economy-wide MFA fokuserer på en afgrænset tidsperiode (typisk de økonomiske aktiviteter inden for ét år), mens livscyklusbaserede metoder fokuserer på hele livsforløbet af produktet (der kan variere fra uger til årtier). Der er således forskelle i niveau (mikro over for makro) og tidsperspektiv (livscyklus over for fast afgrænset tidsperiode).

Ovennævnte overvejelser gælder også det forslag til indikatorer, som beskrives i dette kapitel. Den Livscyklusbaserede MaterialestrømIndikator på produktgruppeniveau (LMI) vil netop benytte et produkt- og livscyklusperspektiv og opgøre – fordelt efter den inddeling på varegrupper, som benyttes i Miljøprojekt nr. 281 – det samlede materialeinput forbundet med danskernes forbrug af produkter.

11.2 Videreudvikling af databasen knyttet til Miljøprojekt nr. 281

Miljøprojekt nr. 281 har som tidligere nævnt ikke oprindeligt været tænkt inden for rammerne af en materialestrømstilgang og medtager derfor ikke oplysninger om ubrugte materialestrømme. Dette problem – og hvordan det kan løses – tages op i afsnit 11.2.1 neden for.

Et andet problem knytter sig til intentionen om at anlægge et livscyklusperspektiv på materialeforbruget knyttet til industriprodukter. Miljøprojekt nr. 281 opgør kun ressourceforbruget for den af produkternes samlede livscyklus, der omfatter selve produktet (og fx ikke tilhørende infrastruktur, der muliggør anvendelsen af produktet). Dette efterlader et "datahul", som vil blive diskuteret i afsnit 11.2.2.

11.2.1 Udbygning af database med oplysninger om ubrugte materialestrømme

Databasen udviklet i forbindelse med Miljøprojekt nr. 281 rummer ikke oplysninger om de ubrugte materialestrømme, som i en MFA-sammenhæng er af central betydning. Det vil derfor være nødvendigt at udbygge databasen med nøgletal for ubrugte materialestrømme knyttet til udvinding og fremstilling af materialer. I praksis vil dette indebære en bearbejdning af databasens materialeliste.

For en række af materialetyperne vil man med rimelig tilnærmelse kunne gøre brug af Wuppertal Instituttets database over 190 stoffer og materialer. Wuppertal Instituttet opretholder til stadighed denne database, som indeholder oplysninger om det samlede materialeinput, der er forbundet med fremstillingen af disse stoffer og materialer. Databasen rummer data for 21 metaller og legeringer, 21 mineralske grund- og råstoffer, 11 energikilder, 60 kemiske stoffer og mellemprodukter, 24 byggematerialer og 13 mellemprodukter[14]. Det vil dog for en række af materialetyperne på materialelisten anvendt i Miljøprojekt nr. 281 være nødvendigt at bestemme nøgletal ved brug af andre kilder. Der må her påregnes en betydelig arbejdsindsats.

11.2.2 "Datahul" for opgørelsen af materialeforbrug over produkters livscyklus

Ideelt bør en livscyklusbaseret metode medregne alle hoved- og sidestrømme over hele produktets livsforløb[15]. I praksis er dette imidlertid en umulighed, da en forfølgning af alle sidestrømme (og sidestrømmenes sidestrømme etc.) ville føre til at et nærmest uendeligt antal sidestrømme skulle identificeres, beskrives og kvantificeres. Procesorienterede LCA-metoder foretager derfor en praktisk begrundet afgrænsning. Hertil kommer, at de fleste LCA-metoder ikke medregner materielle strukturer; eksempler på sådanne strukturer er infrastrukturer (bygninger, kontorer, trafikanlæg mv.) og strukturer knyttet til produktudviklingen (fx virksomheders forskningsenheder). Undersøgelser tyder da også på, at mikro- og procesorienterede LCA-metoder generelt undervurder ressourceforbruget knyttet til produkter med op til 50%. Således viser et studie udført på University of Sydney af Manfred Lenzen (Lenzen & Dey 2000), at selv ved LCA-opgørelser, der medregner omkring 10.000 afledede input, vil kun 50-80% af de samlede input være medregnet (Nielsen & Weidema 2001, p 17 ff). Denne forskel betegnes truncation error, idet den har sin årsag i den afgrænsning, der finder sted ved procesorienteret LCA.

I det konkrete studie, der refereres til her, sammenligner (Lenzen & Dey 2000) et procesbaseret livscyklusstudie af energiforbruget (det direkte såvel som det indirekte) ved britisk stålproduktion med deres egen input-output analyse (IOA) af energiforbruget knyttet til australsk stålproduktion. [16] Det britiske, procesbaserede LCA-studie når til et samlet energiforbrug på 19 MJ/kg stål, mens Lenzens & Deys IOA-baserede studie når til et total energy requirement på 40,1 MJ/kg stål.

På baggrund af en diskussion af usikkerheder knyttet til såvel den procesbaserede som den IOA-baserede metode og forskelle mellem Storbritannien og Australien mht. produktionsstruktur mv., når forfatterne til den konklusion, at afgrænsningsfejlen (the truncation error) knyttet til det britiske LCA-studie er i størrelsesordenen 50%. Denne fejl tilskrives den manglende medregning af "højere ordens" energiforbrug (såsom bygninger, energiforbruget knyttet til supplerende industri mv.). Artiklen afsluttes med følgende konklusioner:

”Process-based results are consistently lower than results calculated using input-output methods. In the case of aggregated commodity groups, such as basic iron and steel products dealt with in this work as in the study by Michaelis et al. [det britiske procesbaserede studie], the error in input-output-based energy intensities is much lower than the discrepancy between results from input-output and process energy analyses. These discrepancies are hence due to a truncation error in the process analyses. An energy analysis should account for all contributions to the final product. This includes capital, imports, and higher order requirements from supplying industries.” (Lenzen & Dey 2000, pp 584-585)

Ovennævnte kritik af procesorienterede LCA-opgørelsers undervurdering af det samlede ressourceforbrug gælder de fleste LCA-metoder; herunder også UMIP og Miljøprojekt nr. 281.

Hvad angår Miljøprojekt nr. 281 rummer dette en yderligere afgrænsning, som gør det omtalte afgrænsningsproblem endnu større. Denne afgrænsning består i, at projektet ikke medregner sidestrømme (såsom procesvand) dels ved udvindingen af råstoffer, dels ved fremstillingen af halvfabrikata og færdige produkter (se afsnit 9.3). Energiforbruget opgøres dog for en væsentlig større del af produkternes samlede livsforløb (se afsnit 9.4).

Herved opstår – sammenlignet med andre livscyklusbaserede metoder som UMIP og MIPS – et "datahul" ved opgørelsen af forbruget af ressourcer og materialer over produkternes livsforløb. En del af dette datahul vil imidlertid kunne "dækkes" ind ved brug af Wuppertal Instituttets database over materialeinput ved udvinding og produktion af materialer (nævnt i afsnit 11.2.1). Kombineres Wuppertal Instituttets nøgletal med de data for materialesammensætning og energiforbrug, der er indeholdt i Miljøprojekt nr. 281, kan materialestrømme for en betydelig del af produkternes samlede livsforløb dermed bestemmes. Tilbage står dog forbruget af sidestrømme ved fremstillingen af produkter, som hverken dækkes ind af Wuppertal Instituttets nøgletal eller data indsamlet i forbindelse med Miljøprojekt nr. 281.

Da det vil være forbundet med en enorm arbejdsindsats at kortlægge forbruget af alle sidestrømme for alle 966 varegrupper bestemt i Miljøprojekt nr. 281, vil det være nødvendigt at opstille principper for, hvad der betegnes som hhv. hovedstrømme og sidestrømme, og hvornår evt. sidestrømme bør medtages (fx hvorvidt ressourceforbruget knyttet til fremstilling af vaskepulver skal opgøres i forbindelse med produktgruppen vaskemaskiner).

11.3 Hvad viser LMI?

Benyttes data over materialesammensætningen af industriprodukter indeholdt i databasen knyttet til Miljøprojekt nr. 281 i kombination med Wuppertal Instituttets nøgletal for materialestrømme ved udvinding og produktion af materialer samt Danmarks Statistiks data for produktion og forsyning mv., kan beregnes det samlede ressourcetræk (inkl. ubrugte materialer) knyttet til fremstilling og brug af industriprodukter solgt på det danske marked (LMI). Sammenhængen mellem de ovennævnte datakilder illustreres i figur 11.1:

Figur 11.1 Principskitse over datakilder ved beregning af indikatorer.

Figur 11.1 Principskitse over datakilder ved beregning af indikatorer.

Tabel 11.1 viser, hvilke oplysninger de enkelte datakilder bidrager med.

Tabel 11.1 Datakilder og oplysninger.

Datakilde Data (indhold og form)
Miljøprojekt nr. 281 Projektet bidrager primært med data for industriprodukters materialesammensætning og energiforbrug:

Materialesammensætningen af et industriprodukt (en varegruppe) opgøres i vægtprocent og inkluderer – foruden de materialer produktet indeholder – også emballage og forbruget af driftsmidler og reservedele over produktets brugstid. Data omfatter ikke ubrugte materialestrømme og forbruget af hjælpestoffer ved fremstilling.

Energiforbruget opgøres som det samlede energiforbrug over industriproduktets levetid (inkluderer energiforbrug til udvinding og fremstilling af materialer, videre forarbejdning af materialer samt energiforbruget i produktets driftsfase). Data for energiforbruget opgøres i GJ og skal derfor omregnes til materialeinput i tons.
Wuppertal Instituttet Nøgletal for materialeforbruget (inkl. ubrugte materialer) ved udvinding og fremstilling af en række materialer.
Danmarks Statistik På baggrund af bl.a. Forsyningsstatistikken bestemmes den danske forsyning af industriprodukter i Danmark (fordelt på de 966 varegrupper og opgjort i tons) for det ønskede år.

Gennem at benytte ovennævnte datakilder og oplysninger, kan LMI bestemmes. LMI er er kendetegnet ved følgende:

  • LMI opgøres på produktgruppeniveau (svarende til de 966 varegrupper, som Miljøprojekt nr. 281 opererer med)
  • LMI kan opgøres både aggregeret og disaggregeret (dvs. opgjort som det totale materialeinput eller opgjort på materialekategorier)
  • LMI baseres på en livscyklustilgang, hvor hver produktgruppe allokeres de materialestrømme, som direkte eller indirekte er relateret til produktion og brug af denne produkttype (inkl. udvinding og bearbejdning af materialer, videre forarbejdning af disse materialer til endeligt produkt, emballage, distribution af produktet samt forbruget af driftsmidler og reservedele over produktets levetid)

På baggrund af oplysninger fra Danmarks Statistik bestemmes (for et givet år) den danske omsætning for hver af de 966 varegrupper, som Miljøprojekt nr. 281 opererer med. Disse tal indgår ved beregningen af LMI, der derfor omfatter ressourceforbruget (det direkte såvel som det skjulte) knyttet til de produkter, som er købt inden for dette år. På figur 11.2 vises dette ved, at alle produkter, der er købt/solgt netop inden for år X, medtages ved bestemmelsen af LMI for år X [17]. Den samlede livscyklus for disse solgte/købte produkter medregnes i LMI. Dette bevirker, at der i LMI-indikatoren for år X kan medregnes materialestrømme, som ikke finder sted i år X – men som enten er historiske (knyttet til produktets tidligere livsfaser) eller fremtidige (knyttet til produktets kommende livsfaser). Dermed kan LMI for år X også sige noget om den "regning til fremtiden" i form af fremtidigt forbrug af driftsmidler, reservedele m.m. i produkternes estimerede levetid, knyttet til produkter købt/solgt i år X.

Figur 11.2 Figuren illustrerer – set i perspektiv af produkters livscyklus – hvorledes LMI medregner materialestrømme knyttet direkte eller indirekte til produkters samlede livscyklus. Her vist for produkter med kort livscyklus (produkt 2), middellang levetid (produkt 1) og lang levetid (produkt 3). Kun produkter handlet i år X medtages ved beregningen af LMI for år X.

Figur 11.2 Figuren illustrerer – set i perspektiv af produkters livscyklus – hvorledes LMI medregner materialestrømme knyttet direkte eller indirekte til produkters samlede livscyklus. Her vist for produkter med kort livscyklus (produkt 2), middellang levetid (produkt 1) og lang levetid (produkt 3). Kun produkter handlet i år X medtages ved beregningen af LMI for år X.

Det er med LMI muligt at opgøre materialestrømme knyttet til de færdige industriprodukter (opgjort på 966 varegrupper), der sælges til endelig anvendelse på det danske marked. Dermed giver LMI detailinformation om sammenhængene mellem størrelsen af materialestrømme på den ene side og produktion og brug af industriprodukter på den anden side.

Danmarks Statistik benytter ved udviklingen af Nationalregnskabet en opdeling af endelig anvendelse på sektorerne privat konsum, investeringer (herved forstås erhvervenes indkøb af produkter/anlæg med en levetid på over 1 år), eksport og lagerændring. På baggrund af disse oplysninger vil det være muligt at opgøre LMI fordelt på disse sektorer.

11.4 Hvordan beregnes LMI?

Beregningen af LMI for et givet år X og en given produktgruppe (varegruppe) Y kan symbolsk skrives på følgende måde:

Formler

Der gøres i ligningerne brug af følgende symboler:

Symbol Beskrivelse Datakilde
LMImat, X,Y Materialestrømme (brugte som ubrugte) knyttet til udvinding og forarbejdning af materialer anvendt ved fremstilling, emballering og brug af produkter i varegruppe Y -
LMIenergi, X,Y Materialestrømme (brugte som ubrugte) knyttet til fremstillingen af den mængde energi, som anvendes ved fremstilling og brug af varegruppe Y (heri medregnes energiforbruget knyttet til udvinding og fremstilling af materialer, forarbejdning af materialer, emballering samt brug af produkter i varegruppe Y) -
MX,Y Mængden af industriprodukter i varegruppe Y, som omsættes i Danmark i år X (opgøres i tons) Danmarks
Statistik
KY Korrektionsfaktor, der tager højde for at oplysningerne fra Danmarks Statistik om produktion og forsyning ikke omfatter emballage samt forbrug af driftsmidler og reservedele gennem produkternes levetid Database (MP281)
SY,Z Andelen af materialet Z i varegruppen Y (skønnet gennemsnit for alle industriprodukter i varegruppen – angives i procent) Database (MP281)
MIZ Det materialespecifikke materialeinput ved udvinding og forarbejdning af materialer (= den økologiske rygsæk) opgjort pr. ton af forbrugt materiale. MIZ udgøres af summen af abiotiske og biotiske materialer samt vand (MIZ = MIabiot + MIbiot + MIvand). MIZ opgøres i tons/tons. I overensstemmelse med sædvanlig praksis i MFA-sammenhænge kan MIvand udelades Wuppertal Instituttet
EP’Y Energiforbruget til udvinding, fremstilling og forarbejdning af materialer, der er indeholdt i varegruppe Y Database (MP281)
ED’Y Energiforbruget i driftsfasen for produkter i varegruppe Y Database (MP281)
EM Faktor, der omregner energiinput til dets ækvivalente materialeinput (den økologiske rygsæk medregnes). Faktorens enhed er tons/GJ ???
EPY,Z Energiforbruget til udvinding, fremstilling og forarbejdning af materialet Z i varegruppen Y (opgøres i GJ/ton) Database (MP281)
EDY Energiforbrug i driftsfasen for et gennemsnitsprodukt i varegruppe Y over produktets levetid (opgøres i GJ/stk) Database (MP281)
VGY Gennemsnitsvægt af industriprodukter i varegruppe Y (opgøres i tons) Database (MP281)

Ovenstående ligningsudtryk er i stor udstrækning en udbygning af beregningsprincipperne anvendt ved Miljøprojekt nr. 281 (se Hansen 1995, s. 28), hvorved det sikres, at projektets data og database i størst muligt omfang kan anvendes direkte ved beregningen af LMI-indikatoren.

11.5 Hvad kan LMI bruges til?

Ved korrekt programmering af database og beregningsprogram for LMI, vil det være muligt at udtrække forskellige typer af data om materialeforbruget knyttet til produktion og brug af de industriprodukter, danskerne benytter. Herved kan konstrueres forskellige typer af indikatorer, som alle er "afledt" af den livscyklusbaserede materialestrømsindikator på produktniveau (LMIX,Y). Disse indikatorer vil vise forskellige dimensioner/karakteristika ved materialestrømme knyttet til danskernes forbrug af industriprodukter. Dermed kan indikatorerne danne grundlag for forskellige typer af beslutninger og samlet udgøre grundlaget for en strategisk og målrettet miljøindsats.

Afhængigt af hvilke ønsker man kunne have til en indikator som LMI (og hvilke økonomiske ressourcer man konkret råder over), kan man tænke sig to modeller for udviklingen og brugen af LMI; en "udgiftslet" og en "udgiftstung". Afhængigt af hvilken af disse man vælger, vil man kunne opnå forskellige resultater, og LMI-beregningerne vil kunne anvendes på forskellig måde.

Den "udgiftslette" version kan bestå i, at man i udgangspunktet anvender data, som de foreligger i databasen knyttet til Miljøprojekt nr. 281 (eventuelt suppleret med opdatering af udvalgte varegrupper) – og dermed kun anvender aktuelle data for den danske produktion, import og eksport af industriprodukter indhentet fra Danmarks Statistik. Dette vil dog indebære, at beregningen af LMI baseres på en blanding af opdaterede data (oplysningerne fra Danmarks Statistik) og (delvist) forældede tekniske data (data for varegruppers materialesammensætning og energiforbrug, jf. Miljøprojekt nr. 281).

Den "udgiftstunge" version kan bestå i periodevise opdateringer af de tekniske data (varegruppers materialesammensætning og energiforbrug) – med opdatering fx hvert 5. eller 10. år (se afsnit 11.7 for en nærmere beskrivelse af, hvorledes en sådan løbende opdatering kan gennemføres og organiseres).

Hvilke analyser og beslutninger LMI vil kunne danne grundlag for, vil være stærkt afhængigt af, hvilken af disse to versioner man vælger. I tilfælde af førstnævnte – hvor beregningerne baseres på statistiske data for varegruppernes materialesammensætning og energiforbrug – vil det naturligvis ikke være muligt over tid at følge effekterne af ændret teknologi for størrelsen af de materialestrømme, som er knyttet til det danske forbrug og/eller produktion af industriprodukter. Imidlertid vil beregningerne alligevel kunne give vigtige informationer, som kan supplere den eksisterende viden om industriprodukters ressourceforbrug og miljøbelastning. Det vigtigste bidrag i forhold hertil består i tilføjelsen af et materialestrømsperspektiv. Ingen af de tidligere, danske undersøgelser af ressourceforbrug knyttet til industriprodukters fremstilling og brug har tematiseret ressourceforbrug og miljøbelastning i et materialestrømsperspektiv. Dette betyder bl.a., at spørgsmålet om afledede effekter af ressourceudvindingen herhjemme og (især) i udlandet forbundet med fremstilling og brug af industriprodukter i dag er underbelyst. Dette perspektiv vil LMI (i den "udgiftslette" såvel som den "udgiftstunge" version) kunne bidrage til at udbygge, idet opgørelserne medregner ubrugte strømme knyttet til ressourceudvindingen. Det vil således være oplagt at sammenholde resultaterne af en LMI-beregning med tidligere resultater og erfaringer inden for området, for herigennem at undersøge, om brugen af et materialestrømsperspektiv på industriprodukters ressourceforbrug og miljøbelastning vil give anledning til konklusioner, som afviger fra de mere traditionelle, livscyklusbaserede analyser. Beregninger af LMI (også i den "udgiftslette" version) vil endvidere kunne supplere de overordnede opgørelser af materialestrømme (såsom TMR og DMI), som ikke indeholder detaljerede informationer om materialestrømme på produktgruppeniveau.

En variant af den "udgiftslette" version kunne bestå i at gennemføre én samlet opdatering af databasen knyttet til Miljøprojekt nr. 281, med det formål at sikre aktuelle og pålidelige data for materialestrømme knyttet til danske industriprodukter. Dette kunne eventuelt gøres som en del af udviklingen af en international database over materialesammensætningen af færdigvarer, som beskrevet i afsnit 9.4.1.

Den "udgiftstunge" version muliggør – idet man løbende opdaterer de tekniske data – at følge effekterne af tekniske ændringer (og dermed ikke blot "detekterer" ændringer forårsaget af en ændret forbrugssammensætning). Dette gør det muligt at opstille tidsserier over materialestrømme knyttet til specifikke varegrupper eller til hovedgrupper af varegrupper, for herved at følge udviklingen i ressourceforbrug og -effektivitet.

Vi vil følgende beskrive fire typer af miljøindikatorer, som kan etableres på baggrund af det datagrundlag og de beregningsudtryk, der blev skitseret i det foregående afsnit. Gennem brug af disse fire typer af miljøindikatorer opnås et detaljeret informationsgrundlag, som – især – forskere og administratorer vil kunne gøre brug af.

LMIX,Y: Livscyklusbaseret materialestrømsindikator på produktgruppeniveau – opgjort pr. år pr. varegruppe (som præsenteret i afsnit 11.3). Denne indikator vil kunne indgå som en del af en produktorienteret indsats, hvor målet er at nedbringe ressourceforbruget (og den hertil hørende miljøbelastning) for de mest ressourcetunge industriprodukter. Indikatoren kan dermed blive et vigtigt element i Regeringens ambition om at undersøge, om målene om ressourceeffektivitet og affaldsforebyggelse mest effektivt kan nås gennem en mere målrettet anvendelse af markedsbaserede virkemidler – herunder opfyldelse af målet om, at produkters ressourceforbrug og miljøbelastning skal afspejles fuldt ud i produkternes pris (Regeringen 2002a, s. 30).

LMIX: Summeres LMIX,Y over alle 966 varegrupper, fremkommer et samlet tal for materialestrømme (brugte som ubrugte) knyttet til produktion og forbrug af industriprodukter. LMIX udgør en overordnet indikator for udviklingen i materialestrømme knyttet til danskernes forbrug af industriprodukter.

LMIZ: Summeres beregningen af LMIX,Y over materialetyper (og ikke over varegrupper), kan opnås en indikator over det samlede materialeforbrug knyttet til udvinding, forarbejdning og fremstilling af de materialetyper, der anvendes i industriprodukter. Denne indikator kan opgøres som en samlet indikator (fx for jern) og kan dermed vise, hvilken belastning danskernes forbrug af jern medfører i form af materialestrømme. Indikatoren kan også opgøres på produktgruppeniveau, således at det inden for hver materialetype vil være muligt at opstille en rangorden af varegrupper – en sådan rangordning kan bl.a. anvendes som baggrund for en produktorienteret indsats, der fokuserer på at nedbringe forbruget af udvalgte materialer/ressourcer.

LMIabiot, LMIbiot og LMIvand: Wuppertal Instituttets data for materialeinput ved udvinding og fremstilling af materialer gør det muligt at opgøre materialestrømme på et "mellem-aggregeret niveau" som strømme af abiotiske materialer, biotiske materialer samt vand. Disse indikatorer kan igen opgøres enten som nationalt aggregerede tal eller efter materialetype (fx jern) og/eller på produktgruppeniveau (for hver varegruppe).

Disse livscyklusbaserede materialestrømsindikatorer vil – hvis den "udgiftstunge" version vælges – have en dynamisk karakter, idet de afspejler miljøkonsekvenserne af dels aktuelle forbrugsvalg, dels den aktuelle teknologi. Heri ligger en væsentlig styrke ved at vælge den "udgiftstunge" version af LMI, idet ændringer i forbrugsvalg og/eller ressourceeffektiviteten af den aktuelle teknologi umiddelbart vil "detekteres" af indikatoren.

11.6 Hvilke begrænsninger er knyttet til LMI?

En umiddelbar begrænsning ligger i de afgrænsninger, som man valgte ved gennemførelsen af Miljøprojekt nr. 281, der ligger til grund for databasen. Projektet omfatter således alene færdige industriprodukter. Herved udelukkes følgende produktkategorier fra opgørelsen:

  • Råvarer
  • Halvfabrikata
  • Håndværksprodukter

Råvarer og halvfabrikata indgår imidlertid i væsentligt omfang som dele af færdige industriprodukter, hvorfor en stor del af disse indirekte vil være medtaget i projektets opgørelser af materialesammensætning og energiforbrug.

En anden begrænsning er den af (Lenzen & Dey 2000) beskrevne afgrænsningsfejl (se afsnit 11.2.2). Denne skyldes, at de oplysninger om materialesammensætning og energiforbrug, som blev indsamlet i forbindelse med Miljøprojekt nr. 281, ikke medregner en række indirekte materiale- og energiforbrug knyttet til fremstillingen af færdigvarer (bygninger, infrastruktur, forbrug i supplerende industri mv.). Afgrænsningsfejlen har Miljøprojekt nr. 281 (og dermed LMI) dog tilfælles med de fleste LCA-studier i øvrigt.

Endelig opgøres forbruget af sidestrømme (fx procesvand) ved fremstillingen af produkter ikke i LMI, idet hverken Wuppertal Instituttets nøgletal eller data fra Miljøprojekt nr. 281 dækker disse.

11.7 Vedligeholdelse af baggrundsdata for LMI

For at sikre valide, opdaterede og brugbare resultater, skal baggrundsdata for LMI løbende opdateres. I dette afsnit vil vi give et indtryk af arbejdsomfanget knyttet til den løbende opdatering og vedligeholdelse af systemet og skitsere en mulig fremgangsmåde for denne

11.7.1 Data for industriprodukters materialesammensætning og energiforbrug

Vælges den "udgiftstunge" version af LMI, vil den største arbejdsbelastning i forbindelse med vedligehold og opdatering af baggrundsdata for LMI være knyttet til opdateringen af de omfattende oplysninger om industriprodukters materialesammensætning og energiforbrug. Det er ganske urealistisk at forestille sig en årlig opdatering af disse oplysninger. Et mere realistisk alternativ består i følgende, todelte opdateringsstrategi:

Målrettet (prioriteret) udvælgelse af varegrupper til opdatering: Hvert år udpeges et mindre antal højtprioriterede varegrupper til opdatering. Udvælgelsen af disse højtprioriterede varegrupper foretages ud fra et skøn (foretaget af kompetente forskere), hvor der udvælges netop de varegrupper, indenfor hvilke det vurderes, at der er sket væsentlige ændringer i den gennemsnitlige materialesammensætning og/eller energiforbrug siden sidste opdatering af varegruppen [18]. I praksis kan der etableres en ekspertgruppe, der vil have til opgave årligt at give sin vurdering af, hvilke varegrupper der bør udpeges til opdatering (højtprioriterede varegrupper). Denne ekspertgruppe kan bestå af et antal forskere/ressourcepersoner, som hver især besidder en stor viden om produktionsprocesser og aktuel teknologiudvikling inden for hver sit produktområde (fx elektronik, transportmidler, tøj, etc.). Ekspertgruppen kunne endvidere være en nyttig ressource for Miljøstyrelsens øvrige arbejde med at udvikle en produktorienteret miljøstrategi.

Løbende opdatering af databasen: Sideløbende med den årlige, målrettede opdatering af højtprioriterede varegrupper foretages en løbende opdatering. Den løbende opdatering sikrer, at alle varegrupper – som minimum – opdateres fx hvert 10. år, og opdateringen har to primære formål: For det første sikres det, at varegrupper med betydelige ændringer i materialesammensætning/energiforbrug – som kan være blevet overset af ekspertgruppen – opdateres. For det andet vil den løbende opdatering sikre, at alle data er (nogenlunde) opdaterede og dermed være med til at sikre indikatorsystemets validitet.

På lang sigt vil det også være relevant at videreudvikle og udbygge databasens oplysninger om indholdet af farlige stoffer, idet varegruppernes indhold af miljøfarlige stoffer kun opgøres kvalitativt og ikke mængdemæssigt i databasen. Endvidere er kun et begrænset antal af miljøfarlige stoffer omfattet. Det bør derfor overvejes, om indholdet af miljøfarlige stoffer (eventuelt med tilføjelse af flere til listen) i takt med den løbende opdatering af databasen kan opgøres kvantitativt, således at LMI med tiden også vil kunne opgøres for miljøfarlige stoffer.

11.7.2 Løbende opdatering af opdeling af industriprodukter i varegrupper

Oplysninger om det danske forbrug af industriprodukter indhentes fra Danmarks Statistiks Forsyningsstatistik (der i sin struktur er baseret på HS-standarden). Der sker årligt ændringer i Forsyningsstatistikkens systematik (gamle positionsnumre udgår og nye tilføjes). Det vil derfor være nødvendigt med en årlig opdatering af datatabel VAREPOSITION i databasen knyttet til Miljøprojekt nr. 281, hvor relationen mellem Forsyningsstatistikkens positionsnumre og databasens varegrupper fastlægges.

Ændringerne i Forsyningsstatistikken medfører også, at det løbende – ved den årlige revision – bør overvejes, om opdelingen i varegrupper fortsat er hensigtsmæssig og tidssvarende. I takt med ændrede forbrugsvaner og indførelsen af nye, teknologiske løsninger vil det være nødvendigt at tilpasse varegruppeopdelingen. Dette kan fx ske ved tilføjelse af nye varegrupper (ved introduktionen af helt nye produkttyper på markedet), opsplitning af tidligere varegrupper (kan fx være relevant i tilfælde, hvor produkterne inden for én varegruppe tilhører to eller flere "undertyper", som i stigende grad divergerer mht. funktionalitet, materialesammensætning og/eller energiforbrug) samt "lukning" af utidssvarende varegrupper (vil typisk gælde for produkter, der enten udgår af markedet, eller hvor omsætningen er faldet til et minimalt niveau).

11.7.3 Opdatering af nøgletal for materialeforbruget

Det fremgik tidligere, at Wuppertal Instituttet udgør en vigtig kilde for nøgletal for materialeforbruget knyttet til udvinding og fremstilling af materialer. Imidlertid kan denne kilde ikke stå alene men må suppleres med andre kilder (fx EEA, World Resources Institute og Eurostat) samt egen dataindsamling og -bearbejdning.

Nøgletal for materialeforbruget knyttet til udvinding og fremstilling af materialer vil ændre sig over tid, bl.a. som følge af:

  • Ændrede udvindings- og fremstillingsteknologier
  • Ændrede lokaliteter for udvinding (gennem lukning af tidligere udvindingssteder og etablering af nye)
  • Ændret ressourcetilgængelighed (bl.a. vil den fortsatte ressourceudvinding for en række knappe ressourcer medføre faldende lødighed af den udvundne malm og dermed øget energiforbrug og øgede mængder af ubrugte strømme)
  • Forbedret datagrundlag/ny viden (der arbejdes kontinuerligt med indsamling og bearbejdning af data om materialeforbrug, og dette vil medføre en løbende forbedring af nøgletallene)

Den materialeliste, som Miljøprojekt nr. 281 gør brug af, omfatter i sin nuværende form 173 materialetyper fordelt på 12 materialegrupper. En løbende revidering af nøgletal for materialestrømme knyttet til udvinding og fremstilling af disse materialetyper vil indebære, at nøgletal for alle materialetyper gennemgås og revideres med en passende tidsperiode (fx hvert 5. eller 10. år). Opdateringen kan gennemføres som én samlet hovedrevision (hvert 5. eller 10. år) – eller som en "rullende" opdatering, hvor et mindre antal materialetyper opdateres hvert år.


Fodnoter

[12] MIPS står for MaterialeIntensitet Pr. Serviceenhed.

[13] Ved forsyning forstås her den danske produktion af færdigvarer + den danske import af færdigvarer ÷ den danske eksport af færdigvarer.

[14] Wuppertal Instituttets materialeliste kan downloades på internetadressen: http://www.wupperinst.org/Projekte/mipsonline/download/MIWerte.pdf

[15] Ved hovedstrømme forstås de strømme af materialer, som direkte indføjes i det endelige produkt ved fremstilling, brug eller bortskaffelse. Afledt af hovedstrømmene kan identificeres en række sidestrømme, der fungerer som baggrund eller indirekte input til frembringelse af hovedstrømmene. Et eksempel på en sidestrøm er brugen af hjælpestoffer såsom energi, vand o.lign. i produktionsprocessen.

[16] IOA adskiller sig fra mikro- og procesorienterede LCA-metoder ved at udgøre en top-down tilgang, hvor statistiske data om produktion og forbrug inden for brancher muliggør en fuldstændig allokering af alle aktiviteter på disse sektorer.

[17] Tidspunktet for salg/køb bestemmes i figur 11.2 ved det punkt, der ligger mellem 2. og 3. del af produktets livscyklus.

[18] Væsentlige ændringer kan fx bero på indførelsen af ny produktionsteknologi (såvel til udvinding/-bearbejdning af råmaterialer, produktion af halvfabrikata, delkomponenter og færdigvarer eller til distribution) eller markedsføring af nye produkter indenfor varegruppen.

 



Version 1.0 Marts 2007, © Miljøstyrelsen.