Danske husholdningers miljøbelastning

Bilag 4
Metode til miljøvurdering

4.1 Den livscyklusbaserede beregningsmetode

I det følgende anvendes opdateringen konsekvent om den nye kortlægning, da den i modsætning til den oprindelige kortlægning af Familiens miljøbelastning omfatter forskellige husstandstyper.

Indledningsvis må det slås fast at der er anvendt de samme principper og det samme miljødatagrundlag for beregningerne ved opdateringen som ved den oprindelige kortlægning af Familiens miljøbelastning, men der er nogen forskelle i de anvendte aggregeringer og præsentationer. I forbindelse med Familiens miljøbelastning blev der udgivet en metoderapport, der beskrev fremgangsmåden (Miljøstyrelsen, 1996).

4.1.1 De nye miljøparametre

I opdateringen er det valgt at præsentere resultaterne med de 3 miljøparametre ressourceforbrug, primærenergiforbrug samt affald til deponi (se også ordlisten i hovedrapporten for forklaring af centrale livscyklusbegreber):

Ressourceforbrug (i PR – personreserver)

Ressourceforbruget opgøres ved at omregne vægten af hvert enkelt materiale til en andel af den eksisterende ressourcebasis. Altså hvor meget en vægtenhed af materialet af den eksisterende mængde materiale pr. person udgør. For de ikke-fornyelige ressourcer beregnes den eksisterende mængde pr. verdensborger, og for fornyelige ressourcer i forhold til den tilgængelig mængde pr. person i regionen. Hvis en fornyelige ressource gendannes mindst lige så hurtigt som det nuværende forbrug, er forsyningshorisonten uendelig, og forbruget vægtes til 0. Dette gælder f.eks. brug af overfladevand. Principperne følger UMIP-projektets opgørelsesmetoder (UMIP, 1996).

Ved ressourceopgørelsen bør der samtidig kunne skelnes mellem energi- og andre ressourcer, ligesom det skal være muligt at skelne mellem fornyelige og ikke-fornyelige ressourcer.

Primærenergiforbrug anvendes ikke som en kategori i UMIP, idet energiforbruget indregnes i ressourceforbrug og afledte miljøeffekter. Det er dog relativt enkelt på grundlag af UMIP-data for energiressourcer at beregne primærenergiforbrug. Ved opdateringen vil derfor blive beregnet en parameter for primær energi, som kan normaliseres i forhold til det samlede danske primærenergiforbrug og opgøres i personækvivalenter (PE). 1 PE svarer til 160 GJ primærenergi/bruttoenergi, som var det gennemsnitlige primære energiforbrug i 1995 - 1998 pr. person i Danmark.

Energiforbruget kan i denne sammenhæng ses som et mål for en række energirelaterede miljøeffekter, hvoraf drivhuseffekten mest direkte er koblet til energiforbruget. Ressourceforbruget til energi indgår også i opgørelsen af ressourcer, men her er det netop som vægtede ressourcer, de indgår - ikke i kraft af den miljøbelastende virkning.

Deponeringsbehov (i PE - personækvivalenter)

Enheden for deponeringsbehov er det aktuelle deponeringsbehov for affald angivet i personækvivalenter. 1 PE svarer til 403 kg affald til deponi som var den mængde der gennemsnitlig blev deponeret i Danmark i 1995-1998 pr. person. Denne parameter anvendes i mangel af mere specifikke parametre for affaldsdeponi, som i forbindelse med LCA-metoden er under udvikling. Indikatoren adskiller sig fra UMIP-projektets 4 affaldskategorier til deponi ved at samle alt affald til deponi i en kategori.

4.2 Beregning af parametrene

I nærværende bilag præsenteres den anvendte livscyklusbaserede miljøberegningsmetode med fokus på de forskelle, der er i forhold til den beregningsmetode og præsentationsform, der blev anvendt i Familiens miljøbelastning. Sidst præsenteres en række grafer med resultater fra Familiens miljøbelastning, som er aggregeret og præsenteret på den nye måde for at kunne sammenlignes med de nye kortlægningsresultater.

Bilaget indeholder ikke beskrivelse af hvordan forbrugsstatistikken omsættes til vareforbrug i stk. og kg, da det behandles i Bilag 1. Der indgår heller ikke en detaljeret beskrivelse af hvordan de anvendte materialemængder er fremkommet, da det behandles i rapportteksten i kapitel 2.

4.2.1 Materialedata og tillæg

Grundlaget for miljøvurderingen er produktmængden inkl. emballage. Et eksempel ud af de ca. 800 produkter er dåsetomat (se figur 1). Produktet er sammensat af fødevarer og en metaldåse. Det har været tilstræbt at vurdere ned til 1% af produktets materialer, hvilket er forklaring på at etiketten ikke indgår med nogle få gram papir.

Figur 1
er et Eksempel på materialesammensætningen af et af de 800 varenumre - produktet dåsetomat. For det fremhævede materialenummer stål, vises værdien af de 3 tillæg (Forarbejdning, Overfladebehandling og Bortskaffelse) nederst i skemaet. Desuden angives om materialet er en del af Emballagen. Den viste formular anvendes i projektet ved tilknytning af materialer til produkter.

Selve indholdet er kun angivet som et vægtet gennemsnit for "fødevarer", hvilket gælder alle de ca. 400 fødevarer inkl. drikkevarer. Der er anvendt samme data som ved Familiens miljøbelastning (Miljøstyrelsen, 1996). Derfor præsenteres resultater for fødevarer heller ikke for enkeltprodukter, men som en aktivitet hvor alle fødevarer indgår.

I eksemplet indgår der 58 g stålmiks i emballagen - dvs. at der er anvendt en enhedsproces, hvor det ikke er specificeret om der er tale om genanvendt stål eller primært stål, men et miks der er fordelt jf. den typiske sammensætning for de anvendte halvfabrikata. Princippet er anvendt for en række af de anvendte materialedata, og der er ved produkternes materialeindhold skelnet mellem de forskellige materialetyper og miks.

Beregningen tager udgangspunkt i halvfabrikata for materialer, og dertil lægges et energiforbrug pr. kg til forarbejdning (F i figur 1), afhængigt af materiale og produkt. Fremstilles produktet i Danmark, anvendes et scenario for dansk el, mens der anvendes et gennemsnit for EU-el, hvis produkterne fremstilles i udlandet. Dåsen er desuden lakeret, hvilket udløser et tillæg for overfladebehandling ved lakering (O i figur 1). Anvendelsen af lak er fastsat ud fra metallets vægt, hvilket selvfølgelig er et groft skøn, da mængden mere direkte er afhængig af det malede areal end af vægten. Hovedparten af de lakerede materialer indgår i biler, møbler og hvidevarer.

Endelig tildeles hvert materiale en bortskaffelseskode (B i figur 1), der angiver hvordan materialet bortskaffes. Selve fødevaren bortskaffes ikke, da den spises. Emballage fra fødevarer bortskaffes typisk med dagrenovation og forbrændes. Hvorvidt f.eks. en blikdåse genanvendes ved udvinding fra slagge, vurderes generelt i forbindelse med fastlæggelse af affaldsbehandlingsdata (se Miljøstyrelsen, 1996), som ikke er ændret i opdateringsprojektet.

Grundlaget for miljødata knyttet til de enkelte materialedata og forarbejdningsprocesser er UMIP-databasen. For energifremstilling og affaldsbehandling er UMIP-databasen suppleret med nye data. I metodeprojektet til Familiens miljøbelastning (Miljøstyrelsen, 1996) gennemgås de anvendte data. Opdateringsprojektet indeholder kun nye data for el og varme.

4.2.2 Miljødata

UMIP-basen indeholder delprocesser til at modellere fremstilling af produkter fra råvarer over materialer til komplette produkter. En lang række af de hyppigst anvendte materialer og energiressourcer er blevet modelleret og opsummeret til såkaldte "terminerede" enhedsprocesser i UMIP-basen. I Familiens miljøbelastning blev disse processer suppleret med en række "miks", f.eks. "stålmiks", der er sammensat af enhedsprocesser nyt stål og genbrugsstål. For det enkelte materiale er opgjort hvilke ressourcer der indgår i materialet, og hvilke udledninger der er til omgivelserne, opgjort i gram pr. kg færdigt materiale.

Første trin i miljøvurderingen er at opsummere ressourceforbrug og udledninger i det omfang de kan lægges sammen. For udledninger af stoffer med f.eks. drivhuseffekt lægges stofmængderne sammen ved at omregne de enkelte stoffers bidrag til drivhuseffekt til en mængde CO2-ækvivalenter. F.eks. har et gram methan en drivhuseffekt svarende til 25 g CO2. Dette trin kaldes "karakterisering", og selvom de enkelte stoffers vægt ved sammen-vejningen kan diskuteres, er der opnået en vis konsensus om en lang række miljøeffekter (UMIP, 1996). Beregningsmetoden anvendes også i Familiens miljøbelastning, men er i opdateringen suppleret med en opgørelse af primær energiindholdet for alle de anvendte energiholdige råstoffer. Man kan også sige at alle energiråstofferne er karakteriseret med deres kalorimetriske brændværdi til en primær energiparameter.

Følgende miljøeffekter indgår for øjeblikket i UMIP-metoden:
Drivhuseffekt
Forsuring
Næringssaltbelastning
Stratosfærisk ozonnedbrydning
Fotokemisk ozondannelse
Akut økotoksicitet
Akut humantoksicitet
Persistent human- og økotoksicitet
Arbejdsmiljø
Ressourceforbrug - opgjort på hvert enkelt råstof
Volumenaffald
Farligt affald
Radioaktivt affald
Slagge og aske.

Hidtil er der ikke gennemført tilstrækkelige analyser af miljøeffekterne knyttet til affaldsbortskaffelse i et langsigtet perspektiv. Derfor har UMIP-projektet valgt at anvende de 4 nævnte affaldsgrupper til deponering som indikatorer for miljøeffekterne knyttet til affaldsbortskaffelse.

Affaldsmængden angives i vægtenhed og normaliseres i forhold til den samlede danske affaldsmængde inden for hver affaldskategori. Med henblik på at beregne emissioner, og dermed miljøeffekter fra udvalgte affaldsbehandlings- og deponeringsprocesser i Danmark, er der af Miljøstyrelsen igangsat et projekt vedrørende "LCA og affaldsdeponering" (Miljøstyrelsen, 1999), som endnu ikke er afsluttet.

4.2.3 De anvendte ressource- og miljøparametre

I UMIP-metoden sker der kun en egentlig aggregering af data ved karakterisering i de enkelte effektkategorier som nævnt ovenfor. Efter det første trin holdes de enkelte kategorier og de enkelte ressourcer principielt adskilt.

Men for at bringe størrelsen af effektkategorierne på samme skala sker der for hver effektkategori en "normalisering" i forhold til globale eller regionale udledninger eller forbrug pr. person. Dvs. at alle udledninger og forbrug udtrykkes som personækvivalenter (PE) i forhold til de aktuelle forbrug og udledninger pr. person. Personækvivalenterne siger noget om hvor en stor andel af eksisterende forbrug eller udledning der kan tilskrives det undersøgte produkt eller område. Miljøprofilerne i Familiens miljøbelastning er alle udarbejdet på grundlag af de normaliserede værdier for de enkelte kategorier af forureningsparametre og ressourceforbrug.

UMIP-metoden giver udover normaliseringen et forslag til hvordan nogle effektkategorier yderligere kan vægtes efter deres miljø- eller ressource-mæssige betydning. Derved bliver kategorierne i højere grad sammenlignelige - dog uden at UMIP-projektet foretager en direkte summering af de enkelte parametre. Summering vil dog med visse forbehold kunne gøres for hhv. de vægtede miljøeffekter og det vægtede ressourceforbrug.

I Familiens miljøbelastning blev der foretaget en summering af de normaliserede ressourceforbrug og udledninger (kun luft og affald), men kun i de mest sammenfattede præsentationer. Det vil sige at ressourceforbrug ikke blev vægtet, men blot normaliserede og vist som 14 normaliserede enkeltressourcer i de viste miljøprofiler for alle aktiviteter. Udledninger blev på tilsvarende vis præsenteret som 7 forskellige udledninger til deponi og luft. I de mest sammenfattende cirkeldiagrammer samt i bilagstabeller blev gennemsnittet af de normaliserede ressourceværdier og udledningerne anvendt til at udpege de væsentligste områder.

I opdateringsrapporten er det valgt at aggregere ressourceforbruget og de forurenende udledninger til luft og jord som personækvivalenter for ressourceforbrug, primærenergi samt affald til deponi.

Når det normaliserede ressourceforbrug vægtes som i UMIP-metoden, relateres årsforbruget pr. person til de samlede globale reserver af den pågældende ressource. Enheden benævnes personreserver. Ved vægtningen skelnes der mellem fornybare og ikke-fornybare ressourcer. Fornybare ressourcer vægtes med nul, medmindre de indvindes i en grad der gør at den tilgængelige mængde aktuelt reduceres. Eksempelvis ressourcen grundvand i Danmark, som i visse egne af landet bruges hurtigere, end den gendannes. De herved opnåede vægtede ressourceforbrug kan evt. summeres til en samlet indikator for ressourceforbrug, hvilket er gjort i opdateringsrapporten.

Energiressourcer udgør en del af ressourceforbruget, men energiforbrug er ikke kun et ressourcespørgsmål, men i lige så høj grad et forureningsproblem, der belaster miljøet med luftforurening og affaldsstoffer til deponi. For at få en samlet målestok for de energirelaterede miljøbelastninger som drivhuseffekt, forsuring mv., og for ikke at give indtryk af at alle miljøbelastninger er medregnet i en samlet forureningsparameter (hvilket der ikke er datagrundlag til), er det i opdateringen valgt at opgøre primærenergi og affald til deponi som to centrale mål for miljøbelastningen.

Primærenergi anvendes ikke som en opgørelseskategori i UMIP-projektet, men kan meget let dannes ved at summere alle energiråstofferne med deres kalorimetriske brændværdi, hvilket svarer til en karakterisering af de anvendte energiressourcer. Primær energien bruges i opdateringen som et forenklet mål for de luftforureningsmæssige belastninger ved energianvendelsen.

Affaldsbortskaffelse ved deponering håndteres i UMIP-metoden som de 4 nævnte affaldskategorier til deponi, idet der endnu ikke er foretaget en opgørelse af udvekslingerne med omgivelserne af forurening og ressourcer for hele deponeringsperioden. Affald til deponi medregnes fra alle livscyklusfaser. Eksempelvis indregnes også mineaffald til de 4 affaldskategorier. Dog er de tilgængelige databaser ofte mangelfulde på det punkt, og der er ofte uoverensstemmelser om hvilke affaldstyper der regnes som farligt affald.

Affaldsdeponeringen kan opgøres og evt. summeres efter samme princip som de øvrige miljømæssige UMIP-parametre, dvs. normaliseres og vægtes med de politisk fastsatte reduktionsmål. I Familiens miljøbelastning blev affalds-parametrene blot lagt til udledningerne som normaliserede værdier uden vægtning. Ved opdateringen bliver alt affald i stedet summeret allerede ved karakteriseringen som affaldsmængder til deponi og derefter normaliseret i forhold til det danske deponeringsbehov. Dette er en forenkling der siger noget om mængden af affald, men undlader at foretage en relativt usikker opdeling i affaldstyper. Sammenblandingen betyder at det ikke er muligt at skelne om der er tale om f.eks. lettere forurenet jord til deponi eller radioaktivt affald, men blot angiver et behov for deponi.

Øvrige miljø- og sundhedsparametre. Hvis der ønskes en sammenvejning af de mange typer miljøbelastninger, kan man med fordel skelne mellem de human- og økotoksiske parametre samt de øvrige forureningsparametre. Mens forureningsparametre, som fx. forsuring og drivhuseffekt, er ret godt belyst data- og vurderingsmæssigt, er der udbredt datamangel og usikkerhed ved opgørelsen af de toksikologiske virkninger af forskellige stoffer.

I Familiens miljøbelastning var datagrundlaget for stoffer med toksiske effekter og effekt ved udledning til vandmiljø meget mangelfulde, og UMIP-metodens opgørelser af økotoks og humantoks blev ikke anvendt på grund af datamangel. I stedet blev der gennemført en screening af de kemiske husholdningsprodukters virkning på vandmiljøet på et lidt andet vurderingsgrundlag end UMIP-projektets metode, hvilket også gentages ved opdateringen som afrapporteret et andet sted i rapporten.

Arbejdsmiljø er erfaringsmæssigt vanskeligt at håndtere, hvis vurderingen omfatter mange forskellige processer. I det igangværende projekt om videreudvikling af UMIP-projektet er der udgivet en foreløbig rapport, der ud fra et eksisterende statistisk grundlag kvantificerer arbejdsmiljøbelastningen inden for en række brancher (Miljøstyrelsen, 2001). Arbejdsmiljøparameteren indgik ikke i Familiens miljøbelastning og kommer grundet datamangel heller ikke med i opdateringen.

4.3 Præsentation af Familiens miljøbelastning vs. opdatering

Mens de to opgørelser bygger på omtrent det samme miljødatagrundlag, er det øvrige datagrundlag på visse punkter meget anderledes. I forhold til Familiens miljøbelastning er opdateringen ændret med hensyn til forbrugsdata, hvilket der er redegjort for i projektets kapitel 3. Desuden er der anvendt nye miljødata for el- og varmeproduktion.

Det er imidlertid interessant at kunne sammenligne resultaterne af de to undersøgelser for at vurdere årsagen til forskellene, herunder finde eventuelle fejl.

Men for at kunne foretage en sammenligning mellem de to opgørelser, har det været nødvendigt at genberegne resultaterne fra Familiens miljøbelastning præsenteret på de 3 parametre for ressourcer, primærenergi og deponibehov. Desuden er der ændret på den grafiske præsentationsform, således at familiens aktiviteter nu vises samlet. Endelig er det valgt at udelade opdelingen i fremstilling og anvendelsesfaser i figurerne til fordel for andre opdelinger.

Derfor præsenteres Familiens miljøbelastning her beregnet for de 3 nye parametre personressourcer, primærenergi og deponibehov (figur 2, 3 og 4), men med de tidligere anvendte forbrugsdata (de grå figurer) og de nye data vist nedenfor (de hvide figurer).

4.3.1 Sammenligning

Sammenligningen er foretaget med de gamle eldata for Familiens miljøbelastning og kun med den del af opvarmningen der udgøres af olie. For opdateringen er anvendt nye el- og fjernvarmedata, hvilket derfor bliver en del af forskellen mellem de to beregninger, hvilket kommenteres i det følgende.

Helt overordnet ser det ud til at der er højere ressource- og energiforbrug men et lidt mindre deponibehov ved opdateringen i forhold til Familiens miljøbelastning. For de enkelte aktiviteter falder det dog lidt forskelligt ud. Bemærk at der er ændret lidt i antallet af aktiviteter som konsekvens af at der er flere produkter med i opdateringen.

På ressourcesiden (figur 2) er der især sket nogle forskelle omkring opbevaring af fødevarer, hvor der tilsyneladende er et langt højre forbrug af apparater, end det var forudsat i Familiens miljøbelastning. Med hensyn til rumopvarmning afspejler forskellen at der i opdateringen regnes med et gennemsnitligt miks af opvarmningsformer, hvoraf olie kun udgør en del. I Familiens miljøbelastning var der forudsat olieopvarmning, hvilket ressourcemæssigt vejer tungt på grund af oliens relativt korte forsynings-horisont.

Med hensyn til primærenergiforbruget (figur 3) er den mest markante forskel rumopvarmningen, der er lavere. Forklaringen er som ved ressourcer at der er skiftet opvarmningsform.

Deponibehovet viser især forskel på deponi i forbindelse med fremstilling af fødevarer. Forskellen skyldes især emballagesammensætningen. Der er tale om en meget ændret fødevaresammensætning ved opdateringen i forhold til Familiens miljøbelastning. En væsentlig forskel er at der nu er anvendt et statistisk grundlag for fødevareforbruget og fordelingen på produkter, hvor Familiens miljøbelastning byggede på et normativt grundlag, der bl.a. tog højde for kostanbefalinger.

Det skal bemærkes at datagrundlaget for affaldsbehandlingen ikke er opdateret, hvilket betyder at deponibehovet på nogle områder kan være misvisende. Der er dog gennemført en række projekter på affaldsområdet, der vil kunne anvendes som grundlag for en opdatering.

Se her!

Figur 4.1:
Ressourceforbrug ved Familiens miljøbelastning (øverst) og ved opdateringen (nederst) fordelt på aktiviteter (enheden er personreserver)

    
Se her!

Figur 4.2:
Primær energiforbrug ved Familiens miljøbelastning (øverst) og ved opdateringen (nederst) fordelt på aktiviteter I personækvivalenter (1 PE svarer til 160 GJ Primær energi/Bruttoenergi).

   
Se her!

Figur 4.3:
Affald til deponi ved Familiens miljøbelastning (øverst) og ved opdateringen (nederst) fordelt på aktiviteter i personækvivalenter (1 PE svarer til 403 kg affald til deponi).