Miljøparametre til miljøindeks for emballageafgifter

4. Miljøvurdering af emballage-materialer

4 Miljøvurdering af emballage-materialer
4.1 Metode til miljøvurdering af materialer
4.2 Miljøvurderingens objekt - funktionel enhed
4.3 Allokering
4.4 Produktsystemet i miljøvurderingen

4.1 Metode til miljøvurdering af materialer

Miljøprofilen for et materiale kan opfattes som materialets miljømæssige fingeraftryk. Miljøprofilen er således et udtryk for hvor store miljøeffekter, ressourceforbrug og affaldsmængder, der genereres ved forbrug af materialet gennem livscyklus. Miljøeffekter, ressourceforbrug og affaldsmængder benævnes herefter under et som miljøparametre, med mindre andet er angivet.

Miljøprofilen beregnes og opstilles på baggrund af en miljøvurdering af materialerne i en væsentlig del af livscyklus: udvinding af råstoffer, fremstilling af råvarer, fremstilling af emballage samt affaldshåndtering. Da der fokuseres på materialerne og ikke selve emballagen, indgår distribution og brugsfasen ikke. Som nævnt i kapitel 1 er de væsentlige parametre i brugsfasen relateret til slutbrugerens subjektive kriterier for valg, som bl.a. er pris, holdbarhed, vægt og æstetik.

Miljøvurderingen foretages efter UMIP- metoden. Beregningerne er foretaget i UMIP’s LCV værktøjs betaversion 2.11 på baggrund af tilgængelige data i programmets tilhørende enhedsprocesdatabase /2/. Der er kun i meget begrænset omfang indhentet data fra andre kilder. Miljøvurderingen foretages enkeltvis for hvert materiale og med et gennemsnits scenarie for fremstilling af selve emballagen. Såvel materialefremstillingen, produktionen og bortskaffelsen er baseret på gennemsnitsbetragtninger.

Til vurdering af konsekvensen af den forenklede model for opstilling af miljøprofilen ud fra gennemsnitsbetragtninger er der opstillet et antal scenarier, der illustrerer forskellige forhold vedrørende indholdet af primær/sekundær råvare i materialet, forskellige produktionsmetoder af emballage samt forskellige metoder til affaldshåndtering som forbrænding eller genanvendelse.

Resultatet af beregningerne i UMIP PC værktøjet er summen af de vægtede miljøeffekter, summen af de vægtede ressourceforbrug og summen af de vægtede affaldsmængder. Vægtningen er baseret på politiske målsætninger, som er nærmere beskrevet i UMIP modellen /1/. Forud for vægtningen er der foretaget en normalisering af de beregnede miljøeffekter, ressourceforbrug og affaldsmængder. Resultaterne for miljøprofilen er endvidere opdelt på faser i bilagsrapport /19/ (distributions- og brugsfasen er ikke med), så det er muligt at vurdere de enkelte fasers bidrag til de samlede miljøeffekter, ressourceforbrug og affaldsmængder.

Miljøprofilen præsenteres grafisk i figurer for henholdsvis de enkelte miljøparametre og de adderede miljøeffekter, adderede affaldsmængder og adderede ressourceforbrug. Addition af alle miljøeffekter, addition af alle ressourceforbrug og addition af affaldsmængder er ikke normalt brugt i international sammenhæng. Det vurderes dog at være en hensigtsmæssig fremgangsmåde i dette tilfælde for at skabe et overblik over de samlede effekter, ressourceforbrug og affaldsmængder for det enkelte materiale, og dernæst at kunne foretage en sammenligning imellem materialerne.

4.2 Miljøvurderingens objekt - funktionel enhed

Miljøvurderingen udføres for de udvalgte materialer og udvalgte produktionsprocesser. Miljøvurderingen udføres for

Ved livscyklusvurdering vil miljøpåvirkningerne for et produkt typisk opgøres i forhold til produktets funktion eller ydelse. I denne vurdering opgøres miljøpåvirkningerne ikke direkte i forhold til emballagens ydelse men i forhold til 1 kg typisk emballage. Dette skyldes, at emballageafgiften sættes i forhold til antal kg materiale der går til fremstilling af en given emballage type. For emballagen vil ydelsen derfor fremkomme i det øjeblik afgiften beregnes.

Miljøprofilerne er vist i form af vægtede miljøprofiler, hvor miljøparametrene for 1 kg emballage er sat i forhold til en årlig gennemsnits persons miljøbelastning inden for hver parameter. Rent regneteknisk er levetiden således sat til 1 år.

Udfra drøftelserne i Miljøstyrelsen er følgende vurderingsparametrene for beregningerne valgt:

• Energiforbrug i MJ
• CO₂-udledning i g
• Vægtede miljøeffekter - drivhuseffekt, forsuring, næringssaltbelastning og fotokemisk ozondannelse (lav-NOx).
• Vægtede ressourceforbrug - råolie, naturgas og stenkul.
• Affald - volumenaffald (til deponi), farligt affald, radioaktivt affald, slagge og aske.

Energiforbruget udgør den væsentligste kilde til potentielle miljøeffekter og ressourceforbrug. Dog gælder det for plasttyperne, at en væsentlig del af råolieforbruget skyldes, at plasten fremstilles af råolie. Til belysning af sammenhængen mellem energi og miljøbelastninger fremstilles der en energiprofil for primær energi for emballagerne. Bekræftes sammenhængen mellem energiprofilen og miljøbelastningerne, åbner dette mulighed for at energiforbruget (MJ) kan indgå som en nøgleparameter ved opstilling af en miljøbaseret emballageafgift.

Politisk er der nationalt og internationalt stor fokus på drivhuseffekten, hvortil udledningen af CO₂ fra energiproduktion er en af de væsentligste bidragydere. Til begrænsning af energiforbruget er der lovgivningsmæssigt etableret CO₂ - afgifter. I forbindelse med de nye beregninger fremstilles der tillige en profil for CO₂-udledningen. Da befolkningen allerede er bekendt med denne parameter, kan det analogt til energiforbrug være relevant at inddrage denne som nøgleparameter ved opstilling af en miljøbaseret afgift.

De globale og regionale miljøeffektpotentialer drivhuseffekt, forsuring, fotokemisk ozondannelse (lav-NOx) og næringssaltbelastning indgår som vurderingsparametre.

Ressourcer

Udfra indledende beregninger til projektet fremgår det, at de dominerende vægtede ressourceforbrug er råolie, stenkul samt naturgas. Forbruget af aluminium, jern, mangan og brunkul har i det samlede billede kun betydning for aluminium- og stålemballage. For at forenkle antallet af vurderingsparametre opstilles der, jævnfør Miljøstyrelsens ønske, kun profiler for ressourcerne råolie, stenkul og naturgas. Det forudsættes, at træet anvendt i papir- og papemballage er træsorter, som ikke udgør en knap ressource. Træ udgår derfor som vurderingsparameter, idet vægtningsfaktoren for ressourcer er baseret på forsyningshorisonten. Faktoren bliver nul for ressourcer, der fornyes i takt med brugen.

Vurderingsparametrene anvendt i dette projekt tager udgangspunkt i UMIP-metodens anbefalede vurderingsparametre. Foruden de nævnte fravalgte ressourcer indgår parametrene arbejdsmiljø og toksiske effekter (tox) ikke.

Arbejdsmiljøeffekter er ikke medtaget på grund af ufuldstændigt datagrundlag. Data for arbejdsmiljø er endnu ikke fuldt integreret i UMIP’s enhedsproces database, og selve opgørelsesmetoden for arbejdsmiljø er under væsentlig ændring, hvorfor arbejdsmiljø ikke er vurderet.

Toksiske effekter er ligeledes fravalgt på grund af ufuldstændigt datagrundlag. Tox-data er endnu ikke fuldt integreret i UMIP’s enhedsprocesdatabase. Usikkerheden på de eksisterende data er desuden forholdsvis store. Tox-effekterne medtages derfor ikke. Herved undgås også, at nogle af scenarierne bliver pålagt disse påvirkninger, mens andre ikke pålægges disse på grund af datamangel.

4.3 Allokering

UMIP-modellens principper for allokering og systemudvidelse er anvendt /1/. Ved anvendelse af modellering efter UMIP modellen er der ingen miljømæssig forskel på, om der vælges primære eller sekundære råvarer til fremstilling af emballage. Der vil ved denne modellering i stedet være fokus på, om materialet ved affaldshåndtering går til forbrænding eller til genanvendelse. Godskrivning af miljøeffekter ligger således i affaldshåndteringen.

Den væsentligste konsekvens af dette er, at genanvendelse betragtes som et resultat af at produktet er designet, så det er egnet til genanvendelse og kun i beskeden grad som et resultat af efterspørgsel efter sekundære materialer. Dette betyder, at stort set hele miljøgevinsten ved genanvendelse godskrives til designet, hvorimod der ikke godskrives for brug af sekundære materialer. Resultatet er, at alle beregninger baseret på UMIP /1/ vil vise, at der ikke er nogen væsentlig gevinst ved at bruge sekundære materialer fremfor primære materialer.

Dette spørgsmål har været diskuteret indgående blandt danske LCA specialister igennem dec/98-jan/99 indenfor rammerne af det danske LCA konsensus projekt. Der ventes en redegørelse herfor i år 2000. Resultatet af disse diskussioner er:

• At det er muligt inden for UMIP at godskrive gevinsten ved genanvendelse til den, der efterspørger sekundære materialer.
• Det er rigtigt at godskrive gevinsten ved genanvendelse til brug af sekundære materialer i alle de situationer, hvor det er efterspørgslen efter sekundære materialer, der bestemmer indsamlingen. I de tilfælde, hvor det er designet, der er afgørende, er de nuværende forudsætninger for allokering dog rigtige.

De anvendte principper ved modellering efter UMIP er herudover i overensstemmelse med ISO 14040. Det gælder både systemudvidelsen og den anvendte allokering.

Hvorvidt det er designet eller efterspørgslen på sekundære materialer, der er styrende for markedet for de valgte materialer vides ikke i dag. Det vil kræve en større markedsundersøgelse at afklare dette, hvilket ligger uden for dette projekts rammer. Der foretages derfor ikke en egentlig vurdering af hvilken allokerings metode, der er korrekt for de enkelte materialers markedssituation.

4.4 Produktsystemet i miljøvurderingen

I det følgende opstilles en generel model til beskrivelse af produktsystemerne for de enkelte emballagetyper. Det er valgt at operere med udvidede systemgrænser, hvilket er i overensstemmelse med ISO 14040.

Figur 4.1 illustrerer de valgte systemgrænser, hvor under miljøvurderingen udføres

Figur 4.1. Valgte systemgrænser

I produktsystemet skelnes mellem om producenten vælger at basere emballagen på primære eller sekundære materialer. Fremstillingen af emballagen er således karakteriseret ved forholdet mellem primær og sekundær råvare, også kaldet P/S-forholdet. P/S-forholdet er beskrevet i afsnittet om de vurderede scenarier.

Dette er i figuren illustreret ved, at producenten kan trække på en primær kilde, dvs. udvinding af råstofferne og/eller en sekundær kilde, dvs. træk på den til enhver tid tilgængelige pulje af genvundet materiale. Den tilgængelige pulje af genvundet materiale er defineret som markedet for genvundet materiale. For de fleste materialer er der tale om markeder, der geografisk strækker sig langt, idet indsamlede materialer som f.eks. papir og stålskrot handles globalt.

Det antages, at der for alle emballagematerialer eksisterer en pulje af genvundet materiale, der kan nyttiggøres til fremstilling af emballage. Denne antagelse vurderes rimelig, idet der i dag eksisterer et marked for alle de emballagematerialer, der medtages i dette projekt.

For hovedparten af de emballager, der vurderes i projektet, vil der være tale om engangsbrug, hvorefter emballagen betragtes som affald. I nogle tilfælde vil en emballage indgå i et lukket kredsløb og blive genbrugt i den oprindelige form et antal gange. Antallet af genbrug betegnes også som emballagens triptal. I dette projekt foretages udelukkende beregninger på emballagetyper med triptallet 1.

Efter endt brug af emballagen håndteres den enten via forbrænding eller genvinding, hvilket benævnes F/G-forholdet for produktsystemet. F/G-forholdet er beskrevet under afsnittet om de vurderede scenarier.

Der er valgt at se bort fra deponering af emballagen. Dette fravalg skyldes, at det ikke er tilladt at deponere forbrændingsegnet affald.

Ved forbrænding antages det, at emballagens energiindhold udnyttes til produktion af el og varme. Nyttiggørelse af emballagens energiindhold er en systemudvidelse af produktsystemet. Produktionen af el og varme fra affaldsforbrændingen antages at fortrænge anden produktion af el og varme. Denne nyttiggørelse godskrives produktsystemet. Nyttiggørelsen beskrives mere detaljeret i afsnit 5.3.

Ved genvinding sendes emballagen til puljen, hvor det oparbejdes til sekundær råvare. I forbindelse med genvinding af emballagematerialerne vil der ofte skulle kompenseres for kvalitetsforringelse og materialetab.

Forekommer en kvalitetsforringelse eller et materialetab i forbindelse med genvinding af et materiale, skal der suppleres med en mængde primær materiale svarende til tabet. Det betyder, at valg af sekundært baseret emballage nødvendigvis også må indebære et træk på primære materialer som kompensation for kvalitetsforringelse og/eller materialetab. Det forudsættes, at materialer indsamlet til genvinding er homogene.

I næste afsnit præsenteres de opstillede scenarier, hvorefter de materialespecifikke produktsystemer beskrives.

Modellen er illustreret ved procesdiagrammer og beregningseksempel i bilag 1 for pap og LDPE.