1Nielsen PH og Laursen J har for nyligt (juni 2000) givet et betragteligt bidrag med hensyn til klassifikation og karakterisering af støj og integration af eksterne støjgener fra vej- og jernbanetransport i livscyklusvurdering. En kort beskrivelse af hver påvirkningskategori findes i Kapitel 2, Valg af påvirkningskategorier, i rapporten “Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA.” (Stranddorf et al. 2005) og i de detaljerede kapitler i samme rapport. Som det fremgår, har alle påvirkningskategorier (med undtagelse af indvirkninger fra varmt kølevand og indvirkninger på økosystemer) nået en slags international konsensus med hensyn til klassificering og karakterisering. I begge undtagelser kan det diskuteres, om påvirkningskategorierne kan betragtes som reelle påvirkninger. Det bør bemærkes, at selvom ovenstående liste er omfattende, inkluderer den ikke alle potentielle typer af påvirkninger. Hvis andre typer påvirkninger er relevante for et LCA-studie, bør en egnet metode (kvantitativ eller kvalitativ) til vurdering af dem defineres og dokumenteres indgående. Den skal opfylde de generelle krav og anbefalinger i ISO-standarderne. Med undtagelse af bemærkningerne i næste afsnit er det uden for rammerne af denne vejledning at give yderligere anbefalinger vedrørende dette. 2.1 Overvejelser vedrørende valg af påvirkningskategoriDer er et stort overlap i de forslåede påvirkningskategorier i forskellige lister, illustreret i Tabel 2.1. Listen og dens underliggende metode vejleder dog ikke en praktiker i udelukkelsen (eller indbefatningen) af påvirkningskategorier til forskellige anvendelser af LCA. ISO 14042 (ISO 2000) giver følgende vejledning vedrørende valg af påvirkningskategorier, kategoriindikatorer og karakteriseringsmodeller inklusiv kriterierne for miljøanvendelighed: ”For de fleste LCA-studier vil eksisterende påvirkningskategorier, kategoriindikatorer eller karakteriseringsmodeller blive valgt i et LCA-studie, og den relaterede information skal omtales… I nogle tilfælde er eksisterende påvirkningskategorier, kategoriindikatorer eller karakteriseringsmodeller dog ikke tilstrækkelige til at opfylde de definerede mål og afgrænsning af LCA-studiet, og nye må defineres. Når nye påvirkningskategorier, kategoriindikatorer eller karakteriseringsmodeller er defineret, gælder de (samme) krav og anbefalinger”. 2.1.1 Generel anbefaling Formålet med enhver LCA må være at sikre, at resultaterne er solide nok til at danne et grundlag for yderligere overvejelser eller for en beslutning. Af de forskellige metoder og standarder for anbefaling vedrørende valg af påvirkningskategorier, giver ISO 14042 måske den bedste vejledning. Nedenfor præsenteres nogle få generelle anbefalinger:
2.2 ReferencerISO 2000, Environmental management - Life cycle assessment - Life cycle impact assessment. ISO 14042. ISO TR 14047. Illustrative examples on how to apply ISO 14042 - Environmental management - Life cycle assessment – Life cycle impact assessment. International Organisation of Standardisation, Paris. Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental project no. 995, 2005. Miljøstyrelsen. Nielsen, P.H. & Laursen, J.E.: Integration of external noise nuisance from road and rail transportation in life cycle assessment. In Potting, J. and Hauschild, M. (eds.): Background for spatial differentiation in LCA impact assessment. Environmental Project no. 996, 2005. 3 Anvendelse af normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorerStrategien har hidtil været at normalisere globale påvirkninger globalt samt regionale og lokale påvirkninger regionalt, baseret på danske forhold. I det nærværende projekt er nye normaliseringsreferencer blevet udviklet for globale, regionale og lokale påvirkninger. For klimaforandring og stratosfærisk ozonnedbrydning er globale normaliseringsreferencer blevet udregnet. For fotokemisk ozondannelse, forsuring, næringssaltbelastning, human toksicitet og økotoksicitet er danske og europæiske (EU-15) normaliseringsreferencer blevet udregnet, og normaliseringsreferencer for hele verden er blevet ekstrapoleret. Med hensyn til vægtning er der også tilvejebragt opdaterede tal. I nogle tilfælde inkluderer de nye tal også regionale, nationale og globale politiske mål. For klimaforandring er der mål for industrialiserede lande såvel som for udviklingslande. De opdaterede og udvidede normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer er præsenteret i Tabel 3.1 De grundlæggende intentioner med opdatering og udvidelse af normaliseringsreferencerne er, at:
Desuden tillader det nye sæt af normaliseringsreferencer brugeren at vælge en normaliseringsreference, der er tilpasset et specielt formål. Disse nye muligheder giver lejlighed til at vælge. Det vigtigste spørgsmål bliver, hvornår og hvordan man skal anvende specifikke normaliseringsreferencer. Først og fremmest er intentionerne med opdateringen af vægtningsfaktorerne stadig at muliggøre vægtningen, da målsætningsåret 2000 i den originale UMIP er nået. Desuden er målet med de nye vægtningsfaktorer at give flere muligheder, da flere faktorer for forskellige påvirkningskategorier er til rådighed. De nye muligheder giver lejlighed til at vælge, f.eks. hvis dit firma ligger i et industrialiseret land, og du vælger at placere din produktion i et udviklingsland. Hvis du ønsker at vægte dine normaliserede resultater, kan du vælge enten at tage vægtningsfaktorerne for de udviklede lande (f.eks.) for stratosfærisk ozonnedbrydning, eller du kan vælge vægtningsfaktoren for landet. Begge valg er mulige (og tilladt), men under alle omstændigheder skal du argumentere for dit valg. 3.1.1 Hvornår og hvordan skal man anvende specifik normalisering Ved brug af de opdaterede UMIP97 normaliseringsreferencer gives følgende anbefalinger for normalisering af LCA-resultaterne:
Anbefalingerne ovenfor afspejler de naturlige usikkerheder i normaliseringen, især hvis trinnet har et bredt omfang. Det er klart, at jo større kendskab der er til det undersøgte produkt (system), jo mere præcist vil normaliseringstrinnet afspejle den relative vigtighed af forskellige påvirkninger. Anbefalingerne er en modificering af tidligere anbefalinger for UMIP97, hvor danske normaliseringsreferencer blev anbefalet til regionale og lokale påvirkninger. Det foreslåede skift til EU-normaliseringsreferencen retfærdiggøres af en bedre afgrænsning for mange industriprodukter, kombineret med at EU-normaliseringsreferencerne er af en acceptabel kvalitet. 3.1.2 Eksempel I de følgende afsnit om specifikke påvirkningskategorier er de ovennævnte generelle anbefalinger vist som eksempel i en specifik case. Casen, en LCA på et køleskab, præsenteres kort i Kapitel 11 og inkluderer tallene for påvirkningspotentialer. 4 KlimaforandringKlimaforandring – eller ”drivhuseffekten” – er resultatet af øget temperatur i den lavere atmosfære. Atmosfæren er normalt opvarmet af indkommende stråling fra solen. En del af strålingen reflekteres normalt af jordens overflade, men indholdet af carbondioxid (CO2) eller andre ”drivhus”-gasser (f.eks. methan (CH4), nitrogenoxid (N2O), chlorfluorcarboner mv.) i atmosfæren reflekterer eller absorberer IR-strålingen, hvilket resulterer i drivhuseffekten, dvs. en forøgelse af temperaturen i nedre atmosfære til et niveau over normalt. De mulige konsekvenser af drivhuseffekten inkluderer en stigning i temperaturniveauet, hvilket fører til smeltning af indlandsisen og gletschere i bjergområder og stigning i havets overflade. Det øgede temperaturniveau kan også resultere i regionale klimaændringer. Figur 4.1 Klimaforandring -energibalance (Trenberth et al. 1996). ![]() Kompleksiteten i denne modellering er høj, og vanskeligheden med kalibrering og verifikation af modelleringen er stor. Det betragtes dog som en kendsgerning, at den globale temperatur er steget gennem det sidste århundrede. De specifikke konsekvenser af globale og regionale klimaændringer på grund af temperaturstigning er uvisse. For nyligt er der blevet udviklet computermodeller, som demonstrerer øget intensitet og hyppighed af storme, både med hensyn til antal og længde. Skønt konsekvenserne af klimaændringerne betragtes som usikre, er der tilsyneladende en generel international accept af, at der vil være (risiko for) store påvirkninger, som bør undgås eller i det mindste minimeres. Dette afspejles i internationale aftaler som f.eks. Montreal Protokollen og Kyoto Protokollen med hensyn til reduktion af relevante stoffer. 4.1 Stoffer der bidrager til påvirkningskategorienStofferne, som bidrager til klimaforandring, defineres som stoffer, der ved normal temperatur og tryk er gasser og:
Stofferne, som normalt betragtes som bidragsydere til klimaforandring, er:
For CO2 er det et specielt krav, at emissionen skal repræsentere et nettobidrag, dvs. det skal øge indholdet af CO2 i atmosfæren, udover hvad der ville blive observeret, hvis emissionen ikke fandt sted. Eksempler på dette er afbrænding af fossile brændstoffer og ændringer i arealanvendelse, f.eks. skovrydning. Brug af biomasse (træ, halm m.v.) til energiproduktion giver ikke et nettobidrag, fordi det kan formodes, at materialerne vil nedbrydes under alle omstændigheder. 4.2 Potentiale for klimaforandringI den originale UMIP (Wenzel et al. 1997; Hauschild & Wenzel 1998) og i flere andre LCA-metoder kvantificeres den mulige klimaforandring eller drivhuseffekt ved at bruge globale opvarmningspotentialer (GWP) for stoffer, som har samme effekt som CO2 med hensyn til refleksion af varmestrålingen. GWP for drivhusgasser udtrykkes som CO2-ækvivalenter (CO2-eq.), dvs. påvirkningerne udtrykkes relativt i forhold til CO2. GWP'er er normalt baserede på modellering og kvantificeres for tidshorisonter på 20, 100 eller 500 år for et antal kendte drivhusgasser (f.eks. CO2, CH4, N2O, CFC'er, HCFC'er, HFC'er og adskillige
halogenerede hydrocarboner etc.). Emissionen af drivhusgasser reguleres af Kyoto Protokollen under Klimakonventionen. Globale opvarmningspotentialer for de kendte drivhusgasser udvikles af det “Intergovernmental Panel on Climatic Change” (IPCC), og de revideres løbende, når de brugte modeller i beregningerne udvikles. GWP-værdierne kan findes i Hauschild & Wenzel (1998), og den sidste revision af nogle af GWP-værdierne for et antal stoffer kan findes i Schiemel et al. (1996). Den mulige klimaforandring af et produkt/en proces kan vurderes ved at beregne produktet af mængden af udsendt drivhusgas pr. funktionel enhed og potentialet for drivhuseffekt opgivet i kg CO2-ækvivalenter pr. kg udsendt gas. 4.3 Normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorerNormaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for klimaforandring er beregnet i overensstemmelse med den generelle formel i Kapitel 1, Introduktion. Tabel 4.1 præsenterer normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for klimaforandring i forskellige regioner. Tabel 4. 1 Normaliserings-reference og vægtningsfaktorer for klimaforandring (Hoffmann 2005; Busch 2005).
4.3.1 Anbefaling af normaliseringsreference og vægtningsfaktor Klimaforandring er en global effekt, og derfor anbefales den globale normaliseringsreference. Det anbefales også at bruge den globale vægtningsfaktor for globale påvirkninger. 4.4 Eksempel på normalisering og vægtning for klimaforandringDet normaliserede globale opvarmningspotentiale for det betragtede produkt beregnes som følger: ![]() hvor: Beregning af det vægtede påvirkningspotentiale for det betragtede produkt udføres som følger: ![]() hvor: Figur 4.2 de normaliserede potentialer for klimaforandring, udregnet ved at anvende den globale normaliseringsreference. For klimaforandring, som er en potentiel global påvirkning, anbefales den globale normaliseringsreference kombineret med den globale vægtningsfaktor. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,29 ton CO2-eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 33 mPEW94 og 37 mPETW2004. Figur 4.2 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for klimaforandring for fremstilling af et køleskab på forskellige lokaliteter. Pilene indikerer de anbefalede valg. 4.5 Hvis du ønsker at vide mereDu kan læse mere om dette emne i: Busch, N.J. 2005, Calculation of weighting factors. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, Danish EPA, 2005. Hansen, J.H. 1995, Ozonlagsnedbrydende stoffer og HFC-forbrug i 1994. Miljøprojekt nr. 302. København: Miljøstyrelsen. Hauschild, M. & Wenzel, H. 1998, Global warming as a criterion in the environmental assessment of products. In Hauschild M, Wenzel H (eds.). Environmental assessment of products.Volume 2: Scientific background. London: Chapman & Hall. Hoffmann, L. 2005, Global warming. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA.Environmental Project no. 995, Danish EPA, 2005. Schiemel, D., Alves, D., Enting, M., Heimann, M., Joos, F., Raynaud, D., Wigley, T., Prather, M., Derwent, R., Ehhalt, D., Fraser, P., Sanhueza, E., Zhou, X., Jonas, P., Charlson, R., Rodhe, H., Sadasivan, S., Shine, K.P., Fouquart,Y., Ramaswamy, V., Solomon, S., Srinivasan, J., Albritton, D., Isaksen, I., Lal, M. & Wuebbles, D. (eds.) 1996, Radiative forcing of climate change. Chapter 2 in Houghton, J.T., Meira Filho, L.G., Callander, B.A., Harris, N., Kattenberg, A. & Maskell, K. (eds.) Climate change 1995 - The science of climate change. Cambridge: Cambridge University Press. Trenberth, K.E., Houghton, J.T., Meira Filho, L.G. (1996). The climate system: an overview. Chapter 1 in Houghton, J.T., Meira Filho, L.G., Callander, B.A., Harris, N., Kattenberg, A. & Maskell, K. (eds.) Climate change 1995 - The science of climate change. Cambridge: Cambridge University Press. Wenzel, H., Hauschild, M. & Alting, L. 1997, Environmental Assessment of Products.Volume 1 - Methodology,Tools and Case Studies in Product Development. First edition. Chapman & Hall, London. http://www.unep.org; http://www.unep.ch 5 Stratosfærisk ozonnedbrydning
|
Stratosfærisk ozonnedbrydning | Enhed | Original UMIP97 | Global1994 | EU-151994 | Danmark 1994 |
Normaliserings- reference | kg CFC-11- eq./person/år | 0,2 | 0,103 | 0,103 | 0,103 |
Vægtningsfaktor | 23 | 63/4,41 | 2,46 | ∞ |
1Industrialiserede lande/Udviklingslande
5.3.1 Anbefaling af normaliseringsreference og vægtningsfaktor
Stratosfærisk ozonnedbrydning er en global effekt, og derfor anbefales den globale normaliseringsreference. Det anbefales også at bruge den globale vægtningsfaktor for globale påvirkninger.
Nedenfor præsenteres et eksempel på anvendelse af normaliseringsreferencen og vægtningsfaktoren for et produkt (et køleskab). Figur 5.1. illustrerer det normaliserede potentiale for stratosfærisk ozonnedbrydning, udregnet ved at anvende den globale normaliseringsreference.
For stratosfærisk ozonnedbrydning, som er en potentiel global påvirkning anbefales den globale normaliseringsreference kombineret med den globale vægtningsfaktor. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,046 kg CFC-11-eq./år, er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 448 mPEW94 og 28230 mPETW2004. Vær opmærksom på at den danske vægtningsfaktor er uendelig.
Figur 5.1 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for stratosfærisk ozonnedbrydning til produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Albritton, D.L., & Kuijpers, L. (eds.) 1999, Synthesis of the Reports of the Scientific, Environmental Effects, and Technology and Economic Assessment Panels of the Montreal Protocol. A Decade of Assessment for Decision Makers Regarding the Protection of the Ozone Layer: 1988-1999. Nairobi: United Nations Environment Programme (UNEP). Available at http://www.unep.ch or http://www.unep.org.
Busch, N.J. 2005, Calculation of weighting factors. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Hansen, J.H. 1995, Ozonlagsnedbrydende stoffer og HFC-forbrug i 1994. Miljøprojekt nr. 302. København: Miljøstyrelsen.
Hauschild, M. & Wenzel, H. 1998, Stratospheric ozone depletion as a criterion in the environmental assessment of products, in Environmental assessment of products.Volume 2: Scientific background, eds. Hauschild M, Wenzel H. London: Chapman & Hall.
Hoffmann, L. 2005, Stratospheric ozone depletion. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Pyle, J.A., Wuebbles, D., Solomon, S. & Zvenigorodsky, S. 1991, Ozone depletion and chlorine loading potentials. World Meteorological Organisation: Scientific assessment of stratospheric ozone: 1991 Global ozone research and monitoring project. Report no. 25. Geneva.
Solomon, S. & Albritton, D.L. 1992, Time-dependent ozone depletion potentials for short- and long-term forecasts. Nature, vol. 357, pp. 33-37.
Solomon, S. & Wuebbles, D. (lead authors) 1995, Ozone depletion potentials, global warming potentials and future chlorine/bromine loading in Scientific assessment of ozone depletion, 1994 eds. Albritton, D.L., Watson, R.T. & Aucamp, P.J. World Meteorological Organisation, Global Ozone Research and Monitoring Project - Report No. 37. Geneva: WMO.
UNEP 1987, The 1987 Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer as adjusted and amended by the second Meeting of the Parties (London, 27-29 June 1990) and by the fourth Meeting of the Parties (Copenhagen, 23-25 November 1992) and further adjusted by the seventh Meeting of the Parties (Vienna, 5-7 December 1995) and further adjusted and amended by the ninth Meeting of the Parties (Montreal, 15-17 September 1997). Available at: http://www.unep.org.
UNEP 1998, Data report on production and consumption of ODSs - 1986 - 1996. United Nations Environment Programme, Ozone Secretariat.
UNEP (2002). Production and consumption of ozone depleting substances under the Montreal Protocol 1986-2000. UNEP Ozone Secretariat, April 2002. (http://www.unep.org/ozone).
Ozon dannes i troposfæren under påvirkning af sollyset, når nitrogenoxider er tilstede. Når VOC'er (flygtige organiske forbindelser) også er tilstede, kan der produceres peroxyradikaler. Peroxyradikaler er meget reaktive og toksiske forbindelser, og tilstedeværelsen af peroxyradikaler kan resultere i en stigning af ozonkoncentrationen via et komplekst reaktionsmønster. Ozon er et sekundært forurenende stof, da der praktisk talt ikke er noget ozon tilstede i kildeemissionerne, som stammer fra menneskelig aktivitet.
Troposfærisk ozon, eller ozon ved jordoverfladen, er blevet erkendt som en af de vigtigste miljøtrusler på den regionale målestok. Ved høje koncentrationer er det farligt for mennesker, men allerede ved lavere koncentrationer kan det forårsage skade på vegetation. Ozon er et grænseoverskridende forurenende stof, og det kan blive dannet eller forbrugt af andre forurenende stoffer under transport over lange afstande. Sundhedsproblemer, der er forårsaget af ozon, er generelt blevet betragtet som værende et resultat af de meget høje topværdier af ozonkoncentration, kendt som ozonepisoder. Øget ozon i baggrundsniveauerne kan skade vegetationen, og dermed er ozon også en økonomisk trussel pga. en potentiel reduktion af afgrødeudbyttet. Det formodes, at menneskeskabte emissioner har resulteret i en stigning af den globale baggrund for ozonkoncentrationen fra ca. 10 ppb i år 1900 til ca. 20 ppb i 1975 (Fenger 1995).
De vigtigste forløbere for troposfærisk ozon er:
6.1.1 Primært reaktionssystem for ozondannelse
Reaktionerne (I)-(III) styrer baggrundsniveauet for ozon i troposfæren:
NO2 + hv → NO + O (I)
O + O2 → O3 (II)
NO + O3 → NO2 + O2 (III)
Hvis VOC'er også er tilstede, oxyderes de til at producere peroxyradikaler. Peroxyradikaler kan enten forbruge NO eller omdanne det til NO2 og således konkurrere med ozon, der er dannet ved reaktion (II). Mindre ozon tilintetgøres derved gennem reaktion (III), og ozonkoncentrationen vil således stige.
I UMIP (Hauschild & Wenzel, 1998) beskrives den fotokemiske ozondannelse ved hjælp af POCP (Photochemical ozone creation potential), som en individuel påvirkningskategori. Mens POCP bruges i Europa til rangorden af VOC'er i overensstemmelse med deres evne til at producere ozon, bruges der i USA en lidt anderledes tilgang: Stigende Reaktivitet (Incremental Reactivity) (Carter et al. 1995). Den ”europæiske tilgang” bliver brugt i vejledningen samt i den tekniske rapport (Fuglsang 2005).
POCP beskriver dannelsen af ozon fra en VOC-emission gennem computermodellering af en kompleks serie af kemiske reaktioner i atmosfæren i et givent scenario. En stor mængde input data er nødvendige for at beregne POCP ved hjælp af modellen. Input data består af følgende hovedbestanddele (Derwent et al. 1996):
Modellen beskriver den kemiske sammensætning af primært forurenende stoffer under transporten væk fra deres kilder og af sekundært forurenende stoffer under transporten mod de følsomme receptorer, hvor skade på miljøet kan forekomme. I modellen følges den kemiske sammensætning af ”luftpakker” eller trajektorier, mens de rejser gennem Europa. Emissioner af NOX, CO, SO2 og VOC'er indføres i ”luftpakkerne” i en serie trajektoriestudier. Trajektorierne skal illustrere den generelle situation under fotokemiske episoder i Europa, og de illustrerer den fotokemiske ozonproduktion i 1-5 dage (Derwent & Jenkins 1991). For en given VOC beregnes POCP som et gennemsnit af resultaterne af de tre scenarier. Mere end 95% af de fleste VOC'er er oxiderede efter 4-5 dage, således at den kalkulerede POCP repræsenterer det totale potentiale for ozondannelse.
6.2.1 Definition af POCP
POCP er generelt præsenteret som en relativ værdi, hvor mængden af ozon, der er produceret fra en bestemt VOC, divideres med mængden af ozon, der er produceret af en ligeså stor emission af ethen.
Enheden for POCP er gram ethen-ækvivalenter pr. gram gas (g C2H4/g VOC). Ethen er valgt som referencegas, da det er en af de mest virksomme forløbere for ozon af alle VOC'er.
Pr. definition er de beregnede POCP-værdier ikke absolutte værdier. POCP vil være en funktion af de valgte scenarier, dvs. fra et geografisk område til et andet. Da data for f.eks. de kemiske og fotokemiske reaktioner ofte ikke er kendte i detaljer, vil deres repræsentation i modellen ofte være et kompromis. Selv for det samme scenario kan POCP-værdierne derfor beregnes med højere præcision, når mere nøjagtige input data og stærkere computerværktøjer er tilgængelige.
POCP-værdier afspejler ikke kun den nuværende mængde af ethenækvivalenter, men også koncentrationen af de nuværende NOX-værdier. Det kan også være relevant i nogle tilfælde at skelne mellem høj- og lav- NOX-områder, idet man tager i betragtning, at baggrundskoncentrationen af NOX er lavere i, f.eks. Skandinavien. Normaliseringsreferencen er derfor beregnet ved at tage forskellene mellem høj- og lav- NOX-områder i betragtning.
Normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer for fotokemisk ozondannelse er beregnet i henhold til formlen, der er præsenteret i Kapitel 1, Introduktion. Tabel 6.1 præsenterer tallene for normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer.
Tabel 6.1 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for fotokemisk ozondannelse (Fuglsang 2005; Busch 2005).
Fotokemisk ozondannelse | Enhed | Original UMIP97 | Global | EU-15 | Danmark |
Normaliseringsreference | kg C2H4-eq./person/år | 20 | 22 | 25 | 20 |
Vægtningsfaktor | 1,2 | 1,00 | 1,33 | 1,26 |
6.3.1 Anbefaling af normaliseringsreference og vægtningsfaktor
For fotokemiske ozondannelse som er en regional effekt anbefales EU-15 normaliseringsreferencen for påvirkningspotentialer placeret såvel i Danmark som i Europa, eller den globale normaliseringsreference, hvis stedet er uden for Europa eller ukendt.
Figur 6.1 illustrerer det normaliserede potentiale for fotokemiske ozondannelse.
For påvirkningspotentialer placeret i Danmark anbefales EU-15 referencen kombineret med EU-15 vægtningsfaktoren for fotokemisk ozondannelse. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt ved 0,0046 kg C2H4-eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 0,18 mPEEU94 og 0,25 mPETEU2004.
Figur 6.1 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for fotokemisk ozondannelse ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Den valgte normaliseringsreference har mindre opmærksomhed på fotokemisk ozondannelse, end hvis den globale eller danske reference var valgt. Forskellen er dog lille, ca. 10-15%, og de praktiske konsekvenser er sandsynligvis ikke vigtige.
Altenstedt, J. & Pleijel, K. 1998, POCP for individual VOC under European conditions. IVL Report B-1305, Swedish Environmental Research Institute, Stockholm.
Busch, N.J. 2005, Calculation of weighting factors. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Carter, W.P.L., Pierce, J.A., Luo, D. & Malkina, I.L. 1995, Environmental Chamber Study of maximum incremental reactivities of volatile organic compounds. Atmospheric Environment, 29 (18) pp. 2499-2511.
Derwent, R.G. 1996, Photochemical ozone creation potentials for a large number of reactive hydrocarbons under European conditions. Atmospheric Environment, 30 (2) pp. 181-199.
Derwent, R.G. & Jenkin, M.E. 1991, Hydrocarbons and the long-range transport of ozone and PAN across Europe. Atmospheric Environment, 25 (8) pp. 1661-1678.
Fenger, J. 1995, Ozon som luftforurening. DMU Tema-rapport 1995/3.
Fuglsang, K. 2005, Photochemical ozone formation. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Hauschild, M. & Wenzel, H. 1998, Photochemical ozone formation as a criterion in the environmental assessment of products in Environmental assessment of products.Volume 2 Scientific background eds. Hauschild. M. & Wenzel. H. London: Chapman & Hall.
McBride, S.J., Oravetz, M.A. & Russel, A.G. 1997, Cost-benefit and uncertainty issues in using organic reactivity to regulate urban ozone. Environm. Sci.Technol. 31 (5), pp. 138A-244A.
Olivier, J.G.J, Bouwman, A.F., van der Maas, C.W.M., Berdewski, J.J.M., Veldt, C., Bloos, J.P.J., Visschedijk, A.J.H., Zandveld, P.Y.J. & Haverlag, J.L. 1996, Description of EDGAR version 2.0: A set of global emission inventories of greenhouse gasses and ozone-depleting substances for all anthropogenic and most natural sources on a per country basis and on 1ox1o grid. RIVM report nr. 771060 002/TNO-MEP report nr. R96/119.
Ritter, M. 1997, CORINAIR 94 - Summary Report - European Emission Inventory for Air Pollutants. Copenhagen: European Environment Agency.
UN-ECE 1979, Convention on Long-range Transboundary Air Pollution. United Nations, Economic Commission for Europe. Available: http://www.unece.org.
UN-ECE (1991). Protocol to the 1979 Convention on Long-range Transboundary Air Pollution concerning the control of emissions of volatile organic compounds or their transboundary fluxes. United Nations, Economic Commision for Europe. Available: http://www.unece.org.
Wenzel, H., Hauschild, M. & Alting, L. 1997, Environmental Assessment of Products,Vol. 1: Methodology, tools and case studies in product development. London: Chapman & Hall.
Forsuring betragtes som en regional effekt. Forsuring forårsages af frigivelse af protoner i terrestriske eller akvatiske økosystemer. De forsurende stoffer bidrager kun til forsuringen, hvis anionen udvaskes fra systemet. Organiske syrer vil i altovervejende grad blive mineraliseret og dermed ikke blive udvasket til systemet. De regnes derfor ikke at bidrage til forsuring. I visse områder fører forsuringen til øget mobilitet af tungmetaller og aluminium.
I det terrestriske økosystem ses effekterne i nåleskove (f.eks. gran), men også i løvskove (f.eks. bøg) som ineffektiv vækst og som en endelig konsekvens skovdød. I Europa ses disse effekter primært i
Skandinavien og i den mellemøstlige del af Europa. I det akvatiske økosystem ses effekterne som (klare) ”syresøer” uden noget dyreliv. Klare søer ses primært i Skandinavien. Bygninger, konstruktioner,
skulpturer og andre genstande ødelægges også af
f.eks. syreregn.
Stoffer betragtes at have en forsuringseffekt, hvis de forårsager (Hauschild & Wenzel, 1998):
Stofferne, som normal betragtes som bidragsydere til forsuring, er:
Den tekniske rapport (Hoffmann 2005) summerer de for tiden tilgængelige data om emissioner af forsurende stoffer til det danske og europæiske miljø. De primære bidragsydere er:
I UMIP (Hauschild & Wenzel, 1998) er forsuringspotentialet kvantificeret ved at bruge forsuringspotentialer (Acidification Potential – AP) for stoffer, der har same effekt som SO2 i relation til forsuring. Forsuringspotentialer udtrykkes som SO2-ækvivalenter (SO2-eq), dvs. potentialerne udtrykkes relative til potentialet af SO2.
7.2.1 Definition af Forsuringspotentiale
SO2 bruges som grundlag for at bestemme forsuringspotentialet eller karakteriseringsfaktoren. Metoden med at fastlægge karakteriseringsfaktorer for forsurende stoffer er baseret på støkiometriske betragtninger, hvilket er internationalt accepteret. Karakteriseringsfaktorerne bestemmes som (Hauschild & Wenzel, 1998):
hvor
MW er molekylvægten af det afgivne stof [g/mol]
n er antallet af frigjorte brintioner i recipienten som et resultat af omdannelsen af stoffet
64,06 g/mol er molekylvægten af SO2
Forsuringspotentialet (AP) kan estimeres som SO2-ækvivalenter:
hvor
EFi er karakteriseringsfaktoren for stoffet i
mi er afgivelsen af stoffet i
Normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for forsuringspotentialet er beregnet i henhold til formlen præsenteret i Kapitel 1, Introduktion. Tabel 7.1 præsenterer normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for forsuring.
Tabel 7.1 Normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer for forsuring (Hoffmann 2001; Busch 2001).
Forsuring | Enhed | Original UMIP97 (1990) |
Verdens proxy 1994 |
EU-15 1994 |
Danmark 1994 |
Normaliserings- reference | kg SO2- eq./person/år |
124 | 59 | 74 | 101 |
Vægtningsfaktor | 1,3 | n.c.1 | 1,27 | 1,34 |
1Vægtningsfaktorer er ikke blevet fastlagt verden over. De europæiske vægtningsfaktorer anbefales til påvirkningspotentialer placeret uden for Europa eller på et ukendt sted.
n. c. betyder ”ikke beregnet”.
7.3.1 Anbefaling af normaliseringsreference og vægtningsfaktor
For forsuring som en regional effekt anbefales EU-15 normaliseringsreferencen for påvirkningspotentialer placeret i Danmark såvel som i Europa. Hvis stedet er uden for Europa eller ukendt kan den globale normaliseringsreference benyttes.
Nedenfor præsenteres et eksempel på anvendelse af normaliseringsreferencen og vægtningsfaktoren for et produkt (køleskab). Figur 7.1 illustrerer det normaliserede og vægtede forsuringspotentiale for produktet.
Figur 7.1 Normaliserede (A) og vægtede (B) forsuringspotential er ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
For påvirkningspotentialer placeret i Danmark anbefales EU-15 normaliseringsreferencen kombineret med EU-15 vægtningsfaktoren for forsuring. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,62 kg SO2-eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 8,3 mPEEU94 og 11 mPETEU2004.
Som det kan udledes fra Tabel 7.1 og ses i Figur 7.1 kan det normaliserede resultat variere med ca. 25%, afhængig af hvilken normaliseringsreference der vælges. I tilfældet med køleskabet er forsuring vigtigere på europæisk og global plan. Dette kan forklares med, at bidraget fra gennemsnitspersonen i Danmark er højere end i andre regioner, men den politiske vægt på sagen er ca. den sammen. Vær opmærksom på at en global vægtningsfaktor ikke er udregnet.
Busch, N.J. 2005, Calculation of weighting factors. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
EEA 1998a, Europe's Environment:The Second Assessment. Eurostat, European Commission, European Environment Agency. Office for Official Publications of the European Commission, Luxembourg.
EEA 1998b. Europe's Environment: statistical compendium for the Second Assessment. Eurostat, European Commission, European Environment Agency. Office for Official Publications of the European Commission, Luxembourg.
Hauschild, M. & Wenzel, H. 1998, Acidification as a criterion in the environmental assessment of products in Environmental assessment of products.Volume 2 Scientific background eds. Hauschild, M. & Wenzel, H. London: Chapman & Hall.
Hoffmann, L. 2005. Acidification. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Koch, D. 1998, Air emissions - Annual topic update 1997. Topic Report no.4. European Environment Agency.
Ritter, M. 1997, CORINAIR 94 - Summary Report - European Emission Inventory for Air Pollutants. Copenhagen: European Environment Agency.
UN-ECE 1979, Convention on Long-range Transboundary Air Pollution. United Nations, Economic Commission for Europe. Available: http://www.unece.org.
Årsagen til iltsvindet, der er fundet i søers bundlag og kystvande er næringssaltbelastning. Næringssaltbelastning kan således defineres som ”en berigelse af vandmiljøet med næringssalte, der fører til en øget produktion af plankton, alger og højere akvatiske planter. Med tiden fører dette til en reduktion i vandkvaliteten og i udnyttelsesværdien, som er i området” (Christensen el al. 1993). Algerne synker til bunden og nedbrydes ved at forbruge ilten i bundlaget. Hvis friskt iltrigt vand fra overfladen ikke når bundlagene, vil iltkoncentrationen nær bunden gradvist reduceres, indtil de organismer, der lever ved bunden, flytter sig eller dør.
De skadelige virkninger af udledning af omfattende mængder af næringssalte er blevet observeret regelmæssigt i søer i mange år. Da det i Danmark blev opdaget, at bundene i store vandområder praktisk talt var iltfri og livløse på nogle tidspunkter af året, kom det som en ubehagelig overraskelse for mange mennesker og udløste en seriøs diskussion om næringssaltsudledninger og deres mulige indvirkning på miljøet.
Et af de to makronæringsstoffer, nitrogen og phosphor, er normalt det begrænsende element for væksten af primærproducenter, og det er derfor fornuftigt kun at betragte elementerne nitrogen og phosphor som medvirkende til næringssaltbelastning. I danske søer er phosphormangel, eller en kombination af nitrogen- og phosphormangel, typisk begrænsende for vækst, og deres tilførsel øger væksten af alger. I de danske kystvande og have er nitrogen ofte det begrænsende næringsstof. Stoffer, som indeholder nitrogen eller phosphor i en biologisk tilgængelig form, klassificeres derfor som potentielt medvirkende til næringssaltbelastning.
I forbindelse med Vandmiljøplanen fra 1987 blev der etableret et nationalt program i Danmark for at måle næringsstofbelastningen i akvatiske områder fra punktkilder, landbrug og atmosfæren for at gøre det muligt at følge den forventede reduktion i belastningen.
Det meste af nitrogenbelastningen til vandmiljøet kan primært tilskrives udvaskningen fra rodzonen i landbruget. En vigtig del af nitrogenudvaskningen relateres til brugen af nitrogenholdige gødningsstoffer og antallet af besætninger. Foruden menneskeskabte udledninger fra landbruget kommer en vigtig nitrogenbelastning fra forskellige punktkilder som spildevandsrenseanlæg, industri, fiskeopdræt og sparsomt bebyggede områder, hvor der ikke sker en rensning af spildevandet. Det meste af phosphorbelastningen af overfladevandet kan tilskrives udledninger fra punktkilder, specielt kommunalt og industrielt spildevand. Kun en lille del af den industrielle sektor er ansvarlig for hovedparten af spildevand, der indeholder phosphor. Blandt andet bør gødningsindustrien og andre relaterede kemiske industrier, der fremstiller produkter med indhold af phosphor (f.eks. pesticider og rengøringsmidler), pulp- og papirindustrien samt fiskefremstillingsindustrien nævnes. Udvaskning fra landbruget udgør dog også en betydelig del.
De vigtigste luftbårne emissioner omfatter oxider af NOX, som overvejende udsendes fra forbrændingsprocesser, og ammoniak, NH3, der især udsendes fra aktiviteter i landbruget.
Da det meste af atmosfæren består af frit nitrogen, N2, vil yderligere tilførsel af N2 ikke have nogen effekt. N2 klassificeres derfor ikke som medvirkende til næringssaltbelastning.
I en tredelt opdeling af miljøpåvirkningskategorier i henholdsvis globale, regionale og lokale, betragtes næringssaltbelastning som såvel en lokal som en regional påvirkning.
8.2.1 Definition af potentialet for næringssaltbelastning
Klassificeringstrinnet definerer næringssaltbelastning som en menneskeskabt påvirkning af akvatiske eller terrestriske systemer med nitrogen, N, eller phosphor, P. Det samlede potentiale for næringssaltbelastning udtrykker udledninger som en ækvivalent emission af referencestoffet NO3-. Karakteriseringsfaktoren for den samlede ækvivalent for næringssaltbelastning betegnes som stoffets potentiale for næringssaltbelastning.
Tre karakteriseringsfaktorer er defineret til brug i beregning af de mulige bidrag fra et givent stof:
Fra formlen på gennemsnitssammensætningen af akvatiske organismer kan det ses, at nitrogenforholdet til phosphor er i størrelsesordenen 16. Hvis koncentrationen af biotilgængeligt nitrogen er betydeligt mere end 16 gange koncentrationen af biotilgængeligt phosphor i et økosystem, er det således rimeligt at formode, at phosphor er det begrænsende næringsstof og omvendt.
Normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for potentialet for næringssaltbelastning er udregnet i overensstemmelse med formlen, der er præsenteret i Kapitel 1, Introduktion. Normaliseringreferencerne og vægtningsfaktorerne for næringssaltbelastning præsenteres i Tabel 8.1.
Tabel 8.1 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for næringssaltbelastning (Larsen 2005; Busch 2005).
Næringssaltbelastning | Enhed | Original UMIP97-1990 | Global 1994 |
EU-15 1994 |
Danmark 1994 |
Normaliseringsreference | kg NO3--eq./person/år | 298 | 95 | 119 | 260 |
Vægtningsfaktor | 1,2 | n.c.1 | 1,22 | 1,31 |
1Vægtningsfaktorer er ikke etableret verden over. De europæiske vægtningsfaktorer anbefales for påvirkningspotentialer placeret uden for Europa eller på ukendt sted.
n. c. betyder ”ikke beregnet”.
Anbefaling af normaliseringsreference og vægtningsfaktor Næringssaltbelastning betragtes som både en lokal og en regional effekt. Det anbefales at bruge EU-15 normaliseringsreferencen kombineret med EU-15 vægtningsfaktoren for næringssaltbelastning. Denne anbefaling gælder for påvirkningspotentialer i såvel Danmark som i EU-15. For påvirkningspotentialer uden for Danmark og Europa anbefales den globale reference.
Figur 8.1 illustrerer det normaliserede og vægtede potentiale for næringssaltbelastning for eksemplet i Kapitel 11.
For regionale påvirkningspotentialer som næringssaltbelastning anbefales EU-15 normaliseringsreferencen og EU-15 vægtningsfaktoren. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,4 kg NO3- -eq./år, er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 3,4 mPEEU94 og 4,1 mPETEU2004.
Figur 8.1 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for næringssaltbelastning for produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Tabel 8.1 og Figur 8.1 illustrerer, at den valgte normaliseringsreference og vægtningsfaktor (for EU-15) giver mere opmærksomhed til næringssaltbelastning, end når de danske værdier anvendes. På den anden side giver det mindre opmærksomhed til emnet, end hvis de globale værdier benyttes.
Det anbefales derfor at undersøge, om påvirkningen er vigtig, når den sammenlignes med andre påvirkninger ved brug af de danske eller globale normaliseringsreferencer. Hvis man gør det, kan en mere detaljeret følsomhedsanalyse gennemføres ved at undersøge bidraget fra phosphor- og nitrogenforbindelser, og hvis muligt, skelne mellem punktkilder og mere generelle bidrag.
Busch, N.J. 2005, Calculation of weighting factors. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Christensen, N., Paaby, H., & Holten-Andersen, J. 1993, Environment and society - the state of the environment in Denmark. Professional report no. 93, National Environmental Research Institute.
EEA 1998a, Europe's Environment:The Second Assessment. Eurostat, European Commission, European Environment Agency. Office for Official Publications of the European Commission, Luxembourg.
EEA 1998b. Europe's Environment: statistical compendium for the Second Assessment. Eurostat, European Commission, European Environment Agency. Office for Official Publications of the European Commission, Luxembourg.
Hauschild, M. & Wenzel, H. 1998c, Nutrient enrichment as a criterion in the environmental assessment of products. In Hauschild M, Wenzel H (eds.). Environmental assessment of products.Volume 2: Scientific background. London: Chapman & Hall.
Larsen, J. 2005. Nutrient enrichment. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Larsen, S.E., Erfurt, J., Græsbøll, C., Kronvang, B., Mortensen, E., Nielsen, C.E., Ovesen, N.B., Paludan, C., Rebsdorf, Aa., Svendsen, L.M. & Nygaard, P. 1995, Ferske vandområder - vandløb og kilder.Vandmiljøplanens overvågnings-program 1994. Danmarks Miljøundersøgelser. Faglig rapport fra DMU, nr. 140.
Human toksicitet sammenfatter i LCA sammenhæng et antal forskellige effekter som akut toksicitet, irritation/korrosive effekter, allergiske effekter, uoprettelig skade/skade på organer, genotoksicitet, kræftfremkaldende effekter, toksicitet på forplantningssystemet/fosterskader og neurotoksicitet i en enkelt parameter (toksiske karakteriseringsfaktorer, EF). Karakteriseringsfaktorerne fastsættes for emission til og efterfølgende fordeling mellem medierne luft, vand og jord. Human toksicitet inkluderer ikke indendørs forbrugereksponering eller arbejdsmiljø.
Stofferne, der bidrager til human toksicitet, er mange og kan ikke beskrives af et endeligt antal grupper. I beregningen af normaliseringsreferencerne for human toksicitet har det været formålet at finde den rigtige størrelsesorden. Vi ved, at ikke alle aktiviteter er inkluderet, og derfor forventes referencerne at være i den lave ende, men det formodes, at de har den rigtige størrelsesorden. Normaliseringsreferencerne for human toksicitet inkluderer påvirkninger fra:
I UMIP (Hauschild et al., 1998) udtrykkes de mulige human toksikologiske effekter som kritisk volumen, dvs. volumen af et bestemt medie som er nødvendigt for at absorbere en specifik emission, uden at det resulterer i negative virkninger. Toksicitetspotentialerne udtrykkes af følgende enheder med reference til det medie, via hvilket mennesker eksponeres for forskellige stoffer.
Luft: m³ luft/g stof
Vand: m³ vand/g stof
Jord: m³ jord/g stof
Ved at bruge denne fremgangsmåde kan toksiske potentialer for alle slags stoffer samles til en enkel værdi, dvs. en kritisk volumen luft, vand eller jord for hver komponent.
Toksiske karakteriseringsfaktorer (EF) for et antal stoffer samt metoden til beregning af EF for andre stoffer kan findes i Hauschild et al. (1998).
Normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for human toksicitet beregnes i henhold til den generelle formel i Kapitel 1, Introduktion. Normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer for human toksicitet præsenteres i Tabel 9.1. Detaljer om bestemmelse af normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer kan findes i henholdsvis Christensen and Hoffmann (2005) og Busch (2005).
Tabel 9.1 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for human toksicitet (eksponering via luft, vand og jord) (Christensen & Hoffmann 2005; Busch 2005).
Normaliserings-reference | Enhed | Original UMIP97-1990 | Global1994 | EU-151994 | Danmark 1994 |
Human toksicitet, via luft | m³ luft/ person/år | 9,18E+09 | 4,87E+10 | 6,09E+10 | 5,53E+10 |
Human toksicitet, via vand | m³ vand/ person/år | 5,90E+04 | 4,18E+04 | 5,22E+04 | 1,79E+05 |
Human toksicitet, via jord | m³ jord/ person/år | 3,10E+02 | 1,02E+02 | 1,27E+02 | 1,57E+02 |
Vægtningsfaktor | |||||
Human toksicitet, via luft | 1,1 | nc2 | 1,40 | 1,42 | |
Human toksicitet, via vand | 2,9 | nc2 | 1,23 | 1,02 | |
Human toksicitet, via jordl1 | 2,7 | nc2 | 1,23 | 1,231 |
1Vægtningsfaktorer er kun beregnet for human toksicitet via jord for Europa; den europæiske vægtningsfaktor anbefales som normalværdi for påvirkningspotentialer placeret i Danmark.
2Vægtningsfaktorer er ikke beregnet for hele verden. De europæiske vægtningsfaktorer anbefales for påvirkningspotentialer placeret uden for Europa eller på et ukendt sted.
n.c. betyder ”ikke beregnet”
9.3.1 Anbefaling af normaliseringsreference og vægtningsfaktor
Human toksicitet betragtes som en lokal såvel som en regional påvirkning. EU-15 normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktoren for EU-15 anbefales generelt for påvirkningspotentialer i såvel Danmark som Europa. En mulig undtagelse er, når man ved, at (hoved) påvirkningerne finder sted i Danmark, f.eks. som et resultat af emissioner fra specifikke punktkilder. I dette tilfælde anbefales brug af de danske normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer. Hvis stedet er ukendt eller uden for Europa, anbefales den globale normaliseringsreference. Det bør bemærkes, at vægtningsfaktorerne for alle områder er lave pga. mangel på specifikke reduktionsmålsætninger. En international aftale om specifikke reduktionsmål eller total udfasnings af stoffer som persistente organiske forurenende stoffer og tungmetaller ville øge vægtningsfaktoren markant.
Figur 9.1 - Figur 9.1 illustrerer normaliserede og vægtede human toksiske potentialer ved brug af EU-15 normaliseringsreferencerne kombineret med EU-15 vægtningsfaktorerne som anbefalet. Baseret på påvirkningspotentialer for human toksicitet for det pågældende produkt:
Human toksicitet via luft:
4,83 * 107 m³ luft giver 0,79 mPEEU94 og 1,11 mPETEU2004
Human toksicitet via vand:
123 m³ vand giver 2,4 mPEEU94 og 3,1 mPETEU2004
Human toksicitet via jord:
77 m³ jord giver 606 mPEEU94 og 745 mPETEU2004
Figur 9.1 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for human toksicitet, eksponering via luft ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figur 9.2 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for human toksicitet, eksponering via vand ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figur 9.3 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer, eksponering via jord ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figurerne illustrerer, at der er en relativ stor variation i potentialerne for toksicitet afhængig af den valgte normaliseringsreference. Basisscenariet bør derfor suppleres med en følsomhedsanalyse med brug af andre normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer for at undersøge grunden til forskellene mere detaljeret og for at relatere dem til miljøforholdene på det berørte område. Det er især interessant at finde en balance mellem toksicitet til henholdsvis luft og vand, da resultaterne for disse kategorier peger i modsatte retninger.
Busch, N.J. 2005. Calculation of weighting factors. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Christensen, F.M. & Hoffmann, L. 2005. Human toxicity. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
EC- TGD 1996, Technical guidance documents in support of commission directive 93/67/EEC on risk assessment for new notified substances and commission regulation (EC) No1488/94 on risk assessment for existing substances (Parts I, II, III and IV). Office for Official Publications of the European Community, Luxembourg.
EEA 1998a, Europe's Environment:The Second Assessment. Eurostat, European Commission, European Environment Agency. Office for Official Publications of the European Commission, Luxembourg.
EEA 1998b. Europe's Environment: statistical compendium for the Second Assessment. Eurostat, European Commission, European Environment Agency. Office for Official Publications of the European Commission, Luxembourg.
EU 1998, Commission Directive 98/98/EC of 15 December 1998 adapting to technical progress for the 25 time Council Directive 67/548/EEC on the approximation of the laws, regulations and administrative provisions relating to the classification, packaging and labelling of dangerous substances. Available at http://europe.eu.int.
Hauschild, M.Z., Olsen, S.I. & Wenzel, H. 1996, Toksicitet for mennesker i miljøet som vurderingskriterium ved miljøvurdering af produkter, i Hauschild, M.Z. (ed.), Baggrund for miljøvurdering af produkter. Miljø- og Energiministeriet, Dansk Industri. København. (in Danish)
Hauschild, M.Z., Olsen, S.I. & Wenzel, H. 1998, “Human toxicity as a criterion in the environmental assessment of products”, in Environmental assessment of products.Volume 2: Scientific background, eds. Hauschild, M.Z. & Wenzel, H., Chapman & Hall, London.
Økotoksicitet dækker i LCA sammenhæng et antal effekter som akut og kronisk toksicitet på forskellige arter i jord og vand. Kemiske stoffers skæbne (bionedbrydelighed, mulig bioakkumulering og distribution mellem forskellige områder) er også inkluderet i vurderingen af de økotoksikologiske effekter. Skæbnen og effekterne samles i en enkelt parameter (toksiske karakteriseringsfaktorer (EF)). Karakteriseringsfaktorerne fastsættes for emissioner til og efterfølgende fordeling mellem forskellige medier: luft, vand og jord kombineret med akutte og kroniske akvatiske effekter og kroniske terrestriske effekter.
Stoffer, der bidrager til økotoksicitet, er mange og kan ikke beskrives af et endeligt antal grupper. I beregningen af normaliseringsreferencen for økotoksicitet har det været formålet at finde den rigtige størrelsesorden. Det er ikke muligt at inkludere bidrag fra alle aktiviteter, og derfor forventes referencerne at være i den lavere ende, men det formodes, at de har den rigtige størrelsesorden. Normaliseringsreferencerne for økotoksicitet inkluderer påvirkninger fra:
I UMIP (Hauschild et al. 1998) udtrykkes de potentielle økotoksiske effekter som kritisk volumen, dvs. volumen af et bestemt medie som er nødvendigt for at absorbere en specifik emission, uden at det resulterer i negative virkninger. Potentialerne for økotoksicitet udtrykkes af følgende enheder med reference til det medie, via hvilket naturlige organismer eksponeres for forskellige stoffer.
Når man bruger denne metode, kan økotoksiske potentialer for alle slags stoffer samles til en enkelt værdi, dvs. en kritisk volumen.
Økotoksiske karakteriseringsfaktorer (EF) for et antal stoffer samt metoden for beregning af EF for andre stoffer kan findes i Hauschild et al. (1998).
Normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for økotoksicitet beregnes i henhold til den generelle formel i Kapitel 1, Introduktion, og præsenteres i Tabel 10.1. Detaljerede oplysninger om metode og datakilder, som er brugt i beregningen af normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer kan findes i Tørsløv (2005) og Busch (2005).
Tabel 10.1 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for Økotoksicitet (akut akvatisk, kronisk akvatisk og kronisk terrestrisk) (Tørsløv 2005; Busch 2005).
Normaliserings- reference | Enhed | Original UMIP97 (1990) | Global 1994 | EU-15 1994 | Danmark 1994 |
Økotoksicitet, vand, akut | m³ vand/ person/år | 4,80E+04 | 2,33E+04 | 2,91E+04 | 7,91E+05 |
Økotoksicitet, vand, kronisk | m³ vand/ person/år | 4,70E+05 | 2,82E+05 | 3,52E+05 | 7,40E+04 |
Økotoksicitet, jord, kronisk | m³ soil/ capita/year | 3,00E+04 | 7,71E+05 | 9,64E+05 | 6,56E+05 |
Vægtningsfaktor | |||||
Økotoksicitet, vand, akut | 2,6 | n.c.1 | 1,11 | 1,73 | |
Økotoksicitet, vand, kronisk | 2,6 | n.c.1 | 1,18 | 1,67 | |
Økotoksicitet, jord, kronisk | 1,9 | n.c.1 | 1 | 1,56 |
1Vægtningsfaktorer for hele verden er ikke beregnet; de europæiske vægtningsfaktorer anbefales for påvirkningspotentialer uden for Europa eller på ukendt lokalitet.
n. c. betyder ”ikke beregnet”.
10.3.1 Anbefaling af normaliseringsreference og vægtningsfaktor
Økotoksicitet betragtes som en lokal (specielt akut økotoksicitet i vand) og regional påvirkning, og EU-15 normaliseringsreferencer og vægtningsfaktor anbefales for påvirkningspotentialer placeret i Danmark og Europa. Hvis placeringen er ukendt eller uden for Europa anbefales den globale normaliseringsreference.
Figur 10.1 - Figur 10.2 illustrerer de normaliserede og vægtede potentialer for akvatisk økotoksicitet, og Figur 10.3 illustrerer de normaliserede og vægtede potentialer for terrestrisk økotoksicitet.
For påvirkningspotentialer placeret i Danmark anbefales EU-15 normaliseringsreferencen kombineret med EU-15 vægtningsfaktoren for økotoksicitet. Med de givne påvirkningspotentialer for det pågældende produkt er resultatet for de normaliserede og vægtede værdier:
akut akvatisk økotoksicitet:
169 m³ vand giver 5,8 mPEEU94 og 6,5 mPETEU2004
kronisk akvatisk økotoksicitet:
3385 m³ vand giver 9,6 mPEEU94 og 11 mPETEU2004
kronisk terrestrisk økotoksicitet:
77 m³ jord giver 0,08 mPEEU94 og 0,08 mPETEU2004
Figur 10.1 Normaliseret (A) og vægtet (B) potentiale for økotoksicitet, akut akvatisk toksicitet ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figur 10.2 Normaliseret (A) og vægtet (B) potentiale for økotoksicitet, kronisk akvatisk toksicitet ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figur 10.3 Normaliseret (A) og vægtet (B) potentiale for økotoksicitet, kronisk terrestrisk toksicitet ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figurerne viser, at den valgte normaliseringsreference (EU-15) retter mere opmærksomhed mod akut akvatisk toksicitet, mindre mod kronisk akvatisk toksicitet og ca. det samme mod kronisk terrestrisk økotoksicitet end den danske normaliseringsreference. Den globale normaliseringsreference er i alle tre tilfælde højest. Når de originale UMIP-værdier sammenlignes med de opnåede værdier, som er fremkommet ved at bruge de nye normaliseringsreferencer og de nye vægtningsfaktorer, fremkommer et meget uensartet billede. Forskellene kan måske skyldes faktiske ændringer i emissionerne, som bruges i beregningen af normaliseringsreferencerne, ændringer i de politiske målsætninger i de berørte områder, eller de kan være relateret til ekstrapolationsproceduren, som anvendes i nogle af beregningerne. Det er uden for rammerne af denne rapport at undersøge forskellene i detaljer. I praksis er det imidlertid interessant at identificere de vigtigste bidrag til disse påvirkningskategorier og finde ud af, om der er forbedringsmuligheder, der relaterer til specifikke forhold på de relevante markeder. Med andre ord viser eksemplet, at en følsomhedsanalyse, der bruger forskellige normaliseringsreferencer, kan give yderligere indsigt i det undersøgte produktsystem.
Busch, N.J. 2005, Calculation of weighting factors. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt, A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Hauschild, M., Wenzel, H., Damborg, A. & Tørsløv, J. 1998, Ecotoxicity as a criterion in the environmental assessment of products in Environmental assessment of products.Volume 2 Scientific background eds. Hauschild. M. & Wenzel. H. London: Chapman & Hall.
Tørsløv, J. 2005. Ecotoxicity. In Stranddorf, H.K., Hoffmann, L. & Schmidt,
A. Update on impact categories, normalisation and weighting in LCA. Environmental Project no. 995, 2005, Danish EPA.
Dette kapitel præsenterer et eksempel på, hvordan man skal anvende normalisering og vægtning på baggrund af resultaterne i en livscyklusvurdering. Normalisering og vægtning udføres på baggrund af resultaterne, som er givet som karakteriseringsværdier, f.eks. som GWP (potentiale for klimaforandring) målt i CO2-ækvivalenter. Principperne i normalisering og vægtning er beskrevet i Kapitel 1, Introduktion. Beregning af det normaliserede påvirkningspotentiale laves som følger:
hvor:
Norm. IPIC er det normaliserede påvirkningspotentiale for en specifik påvirkningskategori
IPIC er påvirkningspotentiale for en specifik påvirkningskategori
Norm.ref.IC er normaliseringsreferencen for en specifik påvirkningskategori
Beregning af det vægtede påvirkningspotentiale laves som følger:
hvor:
Vægtet IPIC er det vægtede påvirkningspotentiale for en specifik påvirkningskategori
WFIC er vægtningsfaktoren for en specifik påvirkningskategori
Eksemplet er baseret på en case fra UMIP97-projektet (Mose et al., 1997), hvor denne case inklusiv opgørelsesdata præsenteres i detaljer. Den funktionelle enhed er defineret som brug af et køleskab i et år (den totale levetid formodes at være 13 år).
De originale data er suppleret med vilkårlige data for to påvirkningskategorier for at være i stand til at illustrere konsekvenserne af alle de fastlagte normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer. Denne case præsenterer produktionen af et køleskab i Danmark og er valgt, da vurderingen viser resultater for alle de forskellige påvirkningskategorier med undtagelse af human toksicitet via jord og kronisk terrestrisk økotoksicitet. Eksemplet er et gammel køleskab, der indeholder både CFC-11 og CFC-12; disse stoffer, der nedbryder ozonlaget, er siden hen blevet erstattet af andre kølemidler. Resultaterne af vurderingen, udtrykt som påvirkninger i levetiden og pr. år, er vist i Tabel 11.1.
De aktuelle placeringer af påvirkningspotentialerne er ukendte. Det er klart, at påvirkningerne fra de fleste up-stream processer er placeret uden for Danmark, mens påvirkningspotentialerne fra brugen og bortskaffelsen er placeret i Danmark. Da alle påvirkningskategorierne dog bidrager på den regionale eller globale skala (ingen punktkilder for lokale påvirkninger er identificeret i denne undersøgelse), er det valgt at normalisere og vægte resultaterne af påvirkningsvurderingen ved at bruge de egnede EU-15 normaliseringsreferencer og de egnede EU-15 vægtningsfaktorer for alle påvirkningskategorier med undtagelse af klimaforandring og stratosfærisk ozonnedbrydning, hvor de globale referencer er brugt. De forskellige påvirkningskategorier bliver præsenteret og diskuteret en efter en i de følgende afsnit. Anvendelse af en følsomhedsanalyse ved brug af andre normaliseringsreferencer er diskuteret, hvor det er fundet hensigtsmæssigt.
Tabel 11.1 Eksempel på potentialer for miljøpåvirkning relateret til produktion af et køleskab (Mose et al., 1997).
Påvirkningskategori | Enhed | Påvirkningspotentiale pr. produkt levetid | Påvirkningspotentiale pr. år (pr. FU) |
Klimaforandring | ton CO2-eq. | 3,722 | 0,29 |
Stratosfærisk ozonnedbrydning | kg CFC-11-eq. | 0,6 | 0,046 |
Fotokemisk ozondannelse. | kg C2H4-eq. | 0,06 | 0,0046 |
Forsuring | kg SO2-eq. | 8 | 0,62 |
Næringssaltbelastning | kg NO3--eq. | 5,2 | 0,4 |
Human toksicitet, via luft | m³ luft | 6,28E+08 | 4,83E+07 |
Human toksicitet, via vand | m³ vand | 1600 | 123 |
Human toksicitet, via jord | m³ jord | 10001 | 77 |
Økotoksicitet, vand, akut | m³ vand | 2200 | 169 |
Økotoksicitet, vand, kronisk | m³ vand | 44000 | 3385 |
Økotoksicitet, jord, kronisk | m³ jord | 10001 | 77 |
1Disse tal er vilkårlige og kun brugt til illustrative formål.
De normaliserede og vægtede påvirkningspotentialer er vist i Tabel 11.2. De normaliserede såvel som vægtede påvirkningspotentialer er beregnet ved brug af globale og EU-15 normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer i henhold til de generelle anbefalinger:
11.1.1 Normalisering og vægtning af klimaforandring
Normaliseringsreferencerne samt vægtningsfaktorerne præsenteres i Tabel 11.3.
Tabel 11.3 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for klimaforandring.
Klimaforandring | Enhed | OriginalUMIP97(1990) | Global1994 | EU-151994 | Danmark1994 |
Normaliserings- reference | ton CO2eq./ person/år | 8,7 | 8,7 | 8,7 | 8,7 |
Vægtningsfaktor | 1,3 | 1.13 | 1.06 | 1.11 |
Klimaforandring er en global effekt, og derfor anbefales en global normaliseringsreference.
hvor:
Normaliseret GWP er det normaliserede potentiale for klimaforandring for det betragtede produkt
GWP er potentialet for klimaforandring for det betragtede produkt
NormrefGWP er normaliseringsreferencen for klimaforandring
Beregning af det vægtede påvirkningspotentiale for det betragtede produkt laves således:
hvor:
Vægtet GWP er det vægtede påvirkningspotentiale for klimaforandring
WFGWP er vægtningsfaktoren for klimaforandring
Normaliseringsreferencen er reduceret lidt siden 1990, hvilket har resulteret i højere normaliserede potentialer for klimaforandring. Figur 11.1 illustrerer også de vægtede potentialer for klimaforandring, udregnet ved anvendelse af de globale, EU-15 og danske vægtningsfaktorer. De vægtede potentialer for klimaforandring er faldende i den ovenfor nævnte orden. Kraftigere reduktionsmålsætninger globalt end i EU-15 kan forklare dette, dvs. Danmark og EU-15 er ikke langt fra reduktionsmålsætningen for 2004.
11.1.2 Resultater
Figur 11.1 illustrerer de normaliserede potentialer for klimaforandring, udregnet ved anvendelse af den globale normaliseringsreference.
Uanset hvor påvirkningspotentialet frembringes, anbefales den globale normaliseringsreference kombineret med den globale vægtningsfaktor for klimaforandring. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,29 ton CO2-eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 33 mPEW94 og 37 mPETW2004.
Figur 11.1 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for klimaforandring ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
11.2.1 Normalisering og vægtning af stratosfærisk ozonnedbrydning
Stratosfærisk ozonnedbrydning er en global effekt, og derfor anbefales en global normaliseringsreference. Normaliseringsreferencen og vægtningsfaktoren for stratosfærisk ozonnedbrydning præsenteres i
Tabel
11.4.
Tabel 11.4 Normaliserings-reference og vægtningsfaktorer for stratosfærisk ozonnedbrydning.
Stratosfærisk ozon-nedbrydning | Enhed | Original UMIP97 (1990) | Global 1994 | EU-15 1994 | Danmark 1994 |
Normaliseringsreference | kg CFC-11-eq./person/år | 0,2 | 0,103 | 0,103 | 0,103 |
Vægtningsfaktor | 23 | 63/4,41 | 2,46 | ∞ |
1Industrialiserede lande/Udviklingslande
Normaliseringsreferencen er reduceret med ca. 50% siden 1990, og det har ført til en 100% stigning af det normaliserede potentiale for stratosfærisk ozonnedbrydning. Reduceringen af normaliseringsreferencen kan forklares med den hurtige udfasning af forbruget af ozonnedbrydende stoffer. Denne kendsgerning afspejles også i vægtningsfaktoren for EU-15. Danmark har besluttet helt at udfase forbruget af ozonlagsnedbrydende stoffer før 2004, og vægtningsfaktoren er derfor i princippet uendelig. I EU er en lignende plan for udfasning til diskussion, men med den nuværende plan for vægtningsfaktoren beregnes den at være 2,46. Den globale vægtningsfaktor er steget fra 23 til 63 for industrialiserede lande, mens den kun er 4,4 for ikke-industrialiserede lande.
11.2.2 Resultater
Figur 11.2 illustrerer det normaliserede potentiale for stratosfærisk ozonnedbrydning, udregnet ved anvendelse af den globale normaliseringsreference.
Uanset hvor påvirkningspotentialet frembringes, anbefales den globale normaliseringsreference kombineret med den globale vægtningsfaktor for stratosfærisk ozonnedbrydning. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,046 kg CFC-11-eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 448 mPEW94 og 28230 mPETW2004.
Figur 11.2 Normaliserede og vægtede potentialer for stratosfærisk ozonnedbrydning ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
11.3.1 Normalisering og vægtning af fotokemisk ozondannelse
For fotokemisk ozondannelse som en regional effekt anbefales EU-15 normaliseringsreferencen for påvirkningspotentialer placeret i såvel Danmark som Europa. Den globale normaliseringsreference anbefales, hvis stedet er uden for Europa eller ukendt. Normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for fotokemisk ozondannelse præsenteres i Tabel 11.5.
Tabel 11.5 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for fotokemisk ozondannelse.
Fotokemisk ozondannelse | Enhed | Original UMIP97 | Global | EU-15 | Danmark |
Normaliseringsreference | kg C2H4-eq./person/år | 20 | 22 | 25 | 20 |
Vægtningsfaktor | 1,2 | 1 | 1,33 | 1,26 |
Den højeste normaliseringsreference er beregnet for EU-15 og giver det laveste normaliserede potentiale for påvirkningspotentialer placeret i Danmark eller Europa. Hvis påvirkningspotentialerne var placeret uden for Europa eller på et ukendt sted, ville det normaliserede påvirkningspotentiale være lidt højere, ca. 10%, men dette ville til en vis grad blive opvejet af en lavere vægtningsfaktor.
11.3.2 Resultater
Figur 11.3 illustrerer det normaliserede potentiale for fotokemisk ozondannelse.
For påvirkningspotentialer placeret i Danmark anbefales EU-15 normaliseringsreferencen kombineret med EU-15 vægtningsfaktoren for fotokemisk ozondannelse. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,0046 kg C2H4-eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 0,18 mPEEU94 og 0.25 mPETEU2004.
Figur 11.3 Normaliserede og vægtede potentialer for fotokemisk ozondannelse ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Den valgte normaliseringsreference sætter mindre fokus på fotokemisk ozondannelse, end hvis f.eks. den globale reference blev anvendt. Forskellen er dog lille, ca. 10-15%, og de praktiske konsekvenser er sandsynligvis uden betydning.
11.4.1 Normalisering og vægtning af forsuring
For forsuring som en regional effekt anbefales EU-15 normaliseringsreferencen og vægtningsfaktoren for påvirkningspotentialer placeret i Danmark såvel som i Europa. Den globale normaliseringsreference anbefales, hvis stedet er uden for Europa eller ukendt. Normaliseringsreferencerne og vægtningsfaktorerne for forsuring præsenteres i Tabel 11.6.
Tabel 11.6 Normaliserings-referencer g vægtningsfaktorer for forsuring.
Forsuring | Enhed | Original UMIP97( 1990) | Global 1994 | EU-15 1994 | Danmark 1994 |
Normaliseringsreference | kg SO2-eq./ person/år | 124 | 59 | 74 | 101 |
Vægtningsfaktor | 1,3 | n.c.1 | 1,27 | 1.34 |
1Vægtningsfaktorer er ikke oprettet verden over; de europæiske vægtningsfaktorer anbefales for påvirkningskategorier placeret uden for Europa eller på et ukendt sted.
n. c. betyder ”ikke beregnet”.
Normaliseringsreferencen for Danmark er reduceret med ca. 20% siden 1990, hvilket har resulteret i en stigning i det normaliserede potentiale for forsuring. EU-15 normaliseringsreferencen ligger mellem den globale og den danske normaliseringsreference.
11.4.2 Resultater
Figur 11.4 illustrerer det normaliserede og vægtede potentiale for forsuring.
For påvirkningspotentialer placeret i Danmark anbefales EU-15 normaliseringsreferencen kombineret med EU-15 vægtningsfaktoren for forsuring. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,62 kg SO2-eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 8,3 mPEEU94 og 11 mPETEU2004.
Figur 11.4 Normaliserede og vægtede potentialer for forsuring ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Som det kan udledes af Tabel 11.6 og ses i Figur 11.4 kan det normaliserede resultat variere med ca. 40% afhængig af hvilken normaliseringsreference, der vælges. I tilfældet med køleskabet er forsuring vigtigere ved brug af den europæiske eller globale reference i forhold til at bruge den danske. Dette kan forklares ved, at bidraget fra gennemsnitspersonen er højere i Danmark end i de andre områder, men den politiske vægt på emnet er omtrent det samme.
11.5.1 Normalisering og vægtning af næringssaltbelastning
Næringssaltbelastning betragtes som en lokal såvel som en regional påvirkning. EU-15 normaliseringsreferencen anbefales for påvirkningspotentialer placeret i Danmark og Europa. For påvirkningspotentialer placeret uden for Europa anbefales den globale reference. Normaliseringen og vægtningsfaktorerne for næringssaltbelastning præsenteres i Tabel 11.7.
Tabel 11.7 Normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer for næringssaltbelastning.
Næringssaltbelastning | Enhed | Original UMIP97 (1990) | Global 1994 | EU-15 1994 | Danmark 1994 |
Normaliseringsreference | kg NO3--eq./person/år | 298 | 95 | 119 | 260 |
Vægtningsfaktor | 1,2 | n.c.1 | 1,22 | 1,31 |
1Vægtningsfaktorer er ikke blevet oprettet verden over; de europæiske vægtningsfaktorer anbefales til påvirkningspotentialer placeret uden for Europa eller på ukendt sted.
n. c. betyder ”ikke beregnet”.
Den danske normaliseringsreference for næringssaltbelastning er reduceret lidt siden 1990, hvilket har medført en stigning i det normaliserede potentiale. EU-15 normaliseringsreferencen er mindre end halvdelen af den danske reference, hvilket sikkert skyldes betydelige forskelle i arealfordelingen mellem land og vand. På grund af den anvendte extrapolationsmetode er den globale reference mindre end EU-15 referencen, hvilket giver et højere normaliseret potentiale for næringssaltbelastning for påvirkningspotentialer placeret uden for Europa eller på ukendt lokalitet.
11.5.2 Resultater
Figur 11.5 illustrerer det normaliserede og vægtede potentiale for næringssaltbelastning for produktet.
For en regional påvirkningskategori som næringssaltbelastning anbefales EU-15 normaliseringsreferencen og vægtningsfaktoren. Baseret på et påvirkningspotentiale for det pågældende produkt på 0,4 kg NO3--eq./år er de aktuelle normaliserede og vægtede værdier henholdsvis 3,4 mPEEU94 og 4,1 mPETEU2004.
Figur 11.5 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for næringssaltbelastning ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Tabel 11.7 og Figur 11.5 illustrerer, at den valgte normaliseringsreference og vægtningsfaktor for EU-15 henleder mere opmærksomhed på næringssaltbelastning end de tilsvarende danske værdier. På den anden side henleder de anbefalede værdier mindre opmærksomhed på kategorierne end de globale værdier.
Derfor anbefales det at undersøge, om påvirkningen er vigtig, når der sammenlignes med andre påvirkninger ved brug af den danske eller de globale normaliseringsreferencer. Hvis det er tilfældet, kan en mere detaljeret følsomhedsanalyse udføres, som undersøger bidraget fra phosphor- og nitrogenforbindelser, og hvis muligt, skelner mellem punktkilder og mere generelle bidrag.
11.6.1 Normalisering og vægtning af human toksicitet
Human toksicitet betragtes som såvel en lokal som en regional påvirkning, og EU-15 normaliseringsreferencen og vægtningsfaktoren anbefales for påvirkningspotentialer placeret i både Danmark og Europa. Hvis stedet er ukendt eller uden for Europa, anbefales den globale normaliseringsreference. Normaliseringen og vægtningsfaktorerne for human toksicitet præsenteres i Tabel 11.8.
Tabel 11.8 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for human toksicitet (eksponering via luft, vand og jord).
Normaliseringsreference | Enhed | Original UMIP97 (1990) | Global 1994 | EU-15 1994 | Danmark 1994 |
Human toksicitet, via luft | m³ luft/ person/år | 9,18E+09 | 4,87E+10 | 6,09E+10 | 5,53E+09 |
Human toksicitet, via vand | m³ vand/ person/år | 5,90E+04 | 4,18E+04 | 5,22E+04 | 1,79E+05 |
Human toksicitet, via jord | m³ jord/ person/år | 3,10E+02 | 1,02E+02 | 1,27E+02 | 1,57E+02 |
Vægtningsfaktor | |||||
Human toksicitet, via luft | 1,1 | n.c.1 | 1,40 | 1,42 | |
Human toksicitet, via vand | 2,9 | n.c.1 | 1,30 | 1,02 | |
Human toksicitet, via jord | 2,7 | n.c.1 | 1,23 | n.c.2 |
1Vægtningsfaktorer er ikke blevet fastlagt verden over; EU vægtningsfaktorerne anbefales for påvirkningskategorier placeret uden for Europa eller på ukendt sted.
2Vægtningsfaktorer er kun blevet fastlagt for human toksicitet via jord for Europa; den europæiske vægtningsfaktor anbefales som standardværdi for påvirkningspotentialer placeret i Danmark.
n. c. betyder ”ikke beregnet”.
Den danske normaliseringsreference for human toksicitet via luft er lavere end EU-15 referencen. Konsekvensen er, at normalisering af det toksikologiske potentiale med Danmark som reference resulterer i et højere normaliseret potentiale, end hvis man bruger EU-15 referencen. Det skal bemærkes, at det signifikante fald i normaliserede og vægtede værdier skyldes at nmVOC fra vejtransport er inkluderet i den nye normaliseringsreference, men ikke i belastningspotentialet fra produktet.
11.6.2 Resultater
Figur 11.6 - Figur 11.8 illustrerer de normaliserede og vægtede potentialer for human toksicitet.
For en regional/lokal påvirkningskategori som human toksicitet anbefales EU-15 normaliseringsreferencerne og EU-15 vægtningsfaktorerne. Baseret på påvirkningspotentialer for human toksicitet for det pågældende produkt kan de normaliserede og vægtede påvirkningspotentialer udregnes for forskellige stoffer:
via luft:
4,83 * 107 m³ luft giver 0,79 mPEEU94 og 1,11 mPETEU2004
via vand:
123 m³ vand giver 2,4 mPEEU94 og 3,1 mPETEU2004
via jord:
77 m³ jord giver 606 mPEEU94 og 745 mPETEU2004
Figur 11.6 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for human toksicitet, eksponering via luft ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figur 11.7 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for human toksicitet, eksponering via vand ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter
Figur 11.8 Normaliserede (A) og vægtede (B) potentialer for human toksicitet, eksponering via jord ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figurerne illustrerer, at der er en stor variation i toksicitetspotentialerne afhængigt af den valgte normaliseringsreference. Dette resultat kræver en mere detaljeret følsomhedsanalyse, der grundigt undersøger årsagen til forskellene, f.eks. ved anvendelse af de danske normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer. Det er af særlig interesse at finde en balance mellem toksicitet til henholdsvis luft og vand, da resultaterne i disse kategorier peger i modsatte retninger.
11.7.1 Normalisering og vægtning af økotoksicitet
Økotoksicitet betragtes som en lokal (specielt akut økotoksicitet til vand) såvel som en regional påvirkning, og EU-15 normaliseringsreferencen og vægtningsfaktorer anbefales til påvirkningspotentialer placeret i både Danmark og Europa. Hvis stedet er ukendt eller uden for Europa anbefales den globale normaliseringsreference. Normaliseringen og vægtningsfaktorerne for økotoksicitet præsenteres i Tabel 11.9.
Tabel 11.9 Normaliserings-referencer og vægtningsfaktorer for økotoksicitet (akut akvatisk, kronisk akvatisk og kronisk terrestrisk).
Normaliseringsreference | Original UMIP97 (1990) | Global 1994 | EU-15 1994 | Danmark 1994 | |
Økotoksicitet, vand, akut | m³vand/ person/år | 4,80E+04 | 2,33E+04 | 2,91E+04 | 7,91E+05 |
Økotoksicitet, vand, kronisk | m³ vand/ person /år | 4,70E+05 | 2,82E+05 | 3,52E+05 | 7,40E+04 |
Økotoksicitet, jord, kronisk | m³ jord/ person /år | 3,00E+04 | 7,71E+05 | 9,64E+05 | 6,56E+05 |
Vægtningsfaktor | |||||
Økotoksicitet, vand, akut | 2,6 | n.c.1 | 1,11 | 1,73 | |
Økotoksicitet, vand, kronisk | 2,6 | n.c.1 | 1,18 | 1,67 | |
Økotoksicitet, jord, kronisk | 1,9 | n.c.1 | 1,00 | 1,56 |
1Vægtningsfaktorer er ikke oprettet verden over; EU-15 vægtningsfaktorerne anbefales for påvirkningspotentialer placeret uden for Europa eller på et ukendt sted.
n. c. betyder ”ikke beregnet”.
For akut akvatisk økotoksicitet er den højeste normaliseringsreference fundet for danske forhold. For kronisk akvatisk økotoksicitet er den højeste normaliseringsreference fundet for EU-15.
For terrestrisk økotoksicitet er den højeste normaliseringsreference fundet for Europa og den laveste reference for Danmark.
11.7.2 Resultater
Figur 11.9 - Figur 11.10 illustrerer de normaliserede og vægtede potentialer for akvatisk økotoksicitet, og Figur 11.11 illustrerer de normaliserede og vægtede potentialer for terrestrisk økotoksicitet.
For påvirkningspotentialer placeret i Danmark anbefales EU-15 normaliseringsreferencen kombineret med EU-15 vægtningsfaktoren for økotoksicitet. Med de givne påvirkningspotentialer for det pågældende produkt er resultatet for de normaliserede og vægtede værdier:
akut akvatisk økotoksicitet
169 m³ vand giver 5,8 mPEEU94 og 6,5 mPETEU2004
kronisk akvatisk økotoksicitet
3385 m³ vand giver 9,6 mPEEU94 og 11 mPETEU2004
kronisk terrestrisk økotoksicitet
77 m³ jord giver 0,08 mPEEU94 og 0,08 mPETEU2004
Figur 11.9 Normaliseret (A) og vægtet (B) potentiale for økotoksicitet, akut akvatisk toksicitet ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figur 11.10 Normaliseret (A) og vægtet (B) potentiale for økotoksicitet, kronisk akvatisk toksicitet ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figur 11.11 Normaliseret (A) og vægtet (B) potentiale for økotoksicitet, kronisk terrestrisk toksicitet ved produktion af et køleskab på forskellige lokaliteter.
Figurerne viser, at den valgte normaliseringsreference (EU-15) giver mere opmærksomhed til akut og kronisk toksicitet end den danske normaliseringsreference, men mindre end hvad den globale normaliseringsreference gør. Det er derfor interessant at identificere de vigtigste bidrag til disse påvirkningskategorier og finde ud af, om der er muligheder for forbedring, som er relaterede til specifikke forhold på de relevante markeder. Med andre ord viser eksemplet, at en følsomhedsanalyse, der bruger forskellige normaliseringsreferencer, kan give ekstra indsigt i det undersøgte produktsystem.
Det primære formål med eksemplet er at vise LCA-praktikeren de anbefalede valg af normaliseringsreferencer og vægtningsfaktorer i en specifik case. Samtidig viser eksemplet, hvad resultatet ville have været, hvis der var blevet foretaget andre valg. På denne måde kan den udvidede metode ses som et bindeled mellem de afsluttende trin i en påvirkningsvurdering og vigtige trin i fortolkningen af LCA'en, f.eks. i form af en følsomhedsanalyse. Det skal dog understreges, at det ikke er obligatorisk at bruge de udvidede muligheder, eller at det bør være første trin i fortolkningen.
Det er uden for rammerne af denne rapport at diskutere resultaterne i eksemplet i detaljer. Det er dog klart, at det øgede antal af valgmuligheder kan give et mere afbalanceret indtryk af livscykluspåvirkninger i et produkts livscyklus. Samtidig kan den øgede mængde information dog også bevirke, at der bliver stillet yderligere spørgsmål.
Nøjagtigt hvilke spørgsmål, som vil fremkomme, kan ikke afgøres på nuværende tidspunkt, men det er en generel anbefaling, at de bør koncentreres om de emner, hvor der er observeret markante ændringer. I denne specifikke case ville det for eksempel være at bestemme, om næringssaltbelastning ville være en af de vigtige påvirkningskategorier, hvis de danske eller globale normaliseringsreferencer blev anvendt i stedet for EU-15 referencen. Det første forsøg ville være at se på scenariet for ”worst-case” for næringssaltbelastning og sammenligne det normaliserede/vægtede resultat med resultatet for andre påvirkningskategorier. Hvis påvirkningen fra næringssaltbelastning er lav i denne sammenligning, vil LCA-praktikeren vide, at det er et robust resultat, og at der kun bør rettes lille opmærksomhed mod påvirkningskategorien i fortolkningen af resultaterne.
De forbedrede muligheder for normalisering og vægtning har endnu ikke været brugt på rigtige produktsystemer. LCA-praktikere vil højst sandsynlig hurtig finde en måde at bruge mulighederne på, f.eks. som en del af følsomhedsanalysen. Den nødvendige indsats for at kunne gøre dette vil blive markant mindre, når de første erfaringer er høstet.
Version 1.0 November 2005, © Miljøstyrelsen.