Analýza životního cyklu v odpadovém hospodářství

Na první pohled by se mohlo zdát, že použití LCA (analýza životního cyklu) pro řešení problematiky nakládání s odpady jde proti smyslu a poslání této metody, která posuzuje environmentální dopady produktů od kolébky do hrobu.

Z tohoto pohledu by odpadové hospodářství mělo být vždy součástí životního cyklu produktu, jež se nakonec stává odpadem. Na druhé straně se na technologie nakládání s odpady můžeme dívat jako na službu, jejíž environmentální dopady nás zajímají. Je to podobné, jako když posuzujeme dva systémy sušení rukou (papírové ubrousky vs. teplovzdušný větrák), kde nás také zajímá pouze konkrétní funkce (služba) produktu a nikoli „životní cyklus“ špinavých rukou.

V oblasti odpadového hospodářství může být metoda LCA použita pro identifikaci environmentálně významných procesů a zátěží v řetězci zpracování odpadů. Pomáhá určit, zda návrhy na zlepšení končí v lokální optimalizaci (posun environmentálních zátěží na jiná místa), nebo jestli jsou environmentálně vhodnější pro celý systém a hodnotí dopad jednotlivých alternativ nakládání s odpady v rámci celého jejich životního cyklu. Výsledky LCA proto mohou být užitečnými podněty pro proces rozhodování.

VYUŽITÍ VE STRATEGICKÉM PLÁNOVÁNÍ

Při strategickém plánování a tvorbě plánů odpadového hospodářství (POH) využívá metodu LCA mnoho zemí. Jen ve Velké Británii byly vyvinuty a aplikovány tři modely pro nakládání s tuhými odpady. Jsou to WISARD (vyvinut Environmentální agenturou a Ecobilan, používá se při tvorbě regionálních plánů odpadového hospodářství), IWM2 (Procter and Gamble) a model Wasteman (AEA technology). Podívejme se na některé aplikace metody LCA v odpadovém hospodářství blíže.

Irská zpráva „Posuzování životního cyklu možností odpadového plánování pro jihovýchodní region“ (Life cycle assessment of regional waste planning options for the South East, Irsko, 2005) prezentuje výsledky posuzování životního cyklu. Na jejich základě byly připraveny čtyři scénáře pro podrobnější zkoumání. Posouzení dopadů na ŽP začínalo u sběru odpadů a končilo v okamžiku, kdy byl odpad recyklován, znovu využit, upraven nebo uložen na skládku. Počítalo se i s emisemi, kterým se předchází (zamezené emise), jako např. elektřina vyrobená ze skládkového plynu nebo ze spalování. V úvahu byla rovněž brána recyklace nebo využití materiálu, které omezují emise znečišťujících látek během zpracování přírodních materiálů. Je důležité podotknout, že LCA neprezentuje kompletní environmentální posouzení jakéhokoliv systému odpadového hospodářství, technologie či specifického návrhu. Posouzení nepřihlíží k místním specifikům a oblastním rizikům. Ty budou brány v úvahu během posuzování vlivů na životní prostředí (EIA) nebo při plánování priorit.

Zajímavým výstupem irské zprávy byl například poznatek, že skládkování má vyšší potenciál toxicity na lidský organismus než spalování. Důvodem je, že v případě spalování funguje přísná environmentální kontrola (např. mokré čištění plynu, filtry), přísná evropská a národní legislativa na dosahované emise a díky výrobě energie se snižuje environmentální zatížení.

Z HLEDISKA SKLENÍKOVÝCH PLYNŮ

Lucemburská zpráva „Možnosti nakládání s odpady a změny klimatu – závěrečná zpráva pro Evropskou komisi“ (Waste Management Options and Climate Changes – final report 2001, Lucembursko) byla zaměřena na politiku v odpadovém hospodářství v souvislosti se změnami klimatu. Další dopady zahrnují zdravotní rizika, jež jsou připisována znečištění ovzduší NOX, SO2, dioxiny a jemnými částicemi, emisím ozonových plynů, kontaminaci povrchových vod, čerpání neobnovitelných zdrojů, hluku, haváriím atd. Tyto dopady na životní prostředí spolu se sociálně-ekonomickými aspekty ovlivňují možnosti nakládání s odpady a v udržitelném odpadovém hospodářství musejí být důkladně zvažovány.

Lucemburská studie není zamýšlena jako nástroj pro městské nebo regionální plánování odpadového hospodářství, kde hrají velkou roli místní faktory, jako je dosažitelnost existujících zařízení pro odpadové hospodářství, uzavřených smluv pro nakládání s odpady, trhů recyklovatelného materiálu, geografické a sociálně-ekonomické faktory. Obecně se v této studii podařilo zjistit, že separace různých odpadů z pevného komunálního odpadu u zdroje s následnou recyklací, kompostováním nebo anaerobní digescí bioodpadu nabízí za daných podmínek nejnižší toky skleníkových plynů.

Využitím skládkových plynů na skládkách lze dosáhnout snížení toků skleníkových plynů ze skládkování, ale tato varianta v podstatě zůstává koncovým řešením. Spalování s využitím energie (zvláště kogenerační jednotka) přináší čisté úspory emisí skleníkových plynů ze spalování neupraveného komunálního odpadu, ale pevnost toho řešení závisí na zdroji energie, jež je nahrazován.

Z hlediska produkce skleníkových plynů nabízí mechanicko-biologická úprava nemalé výhody před skládkováním neupraveného komunálního odpadu nebo kontaminovaných odpadů. Je nutné podotknout, že v praxi se musí zahrnout i další dopady, ne pouze toky skleníkových plynů. Do této širší úvahy je třeba zahrnout faktory, jako je účinnost používaného zdroje (která bude např. narážet na volbu mezi MBÚ a recyklací s kompostováním) nebo například emise spojované se spalováním odpadu. Studie upozorňuje, že kompost významně zlepšuje kvalitu půdy, ale má jen skromný přínos ke specifickým tokům skleníkových plynů.

NĚMECKO NA CESTĚ K UDRŽITELNOSTI

Ministerstvo životního prostředí Bádenska-Wuertemberska si nechalo v roce 2006 zpracovat studii „Odstraňování odpadů s malým zatížením pro domácnosti – rozsáhlé využití odpadů a trvalé ekologicky udržitelné odstraňování odpadů“. Cílem odborné analýzy bylo vypracování všeobecně platných doporučení vedoucích k trvale udržitelnému nakládání s odpady. Studie vychází z reálných dat a ze struktury nakládání s odpady v deseti okresech spolkové země Bádenska-Wuertemberska. K dosažení uvedeného cíle byly zvoleny dva rozdílné přístupy. Pro detailní hodnocení látkových toků, nákladů, spotřeby primárních energií a uvolnění CO2 (významného pro změnu klimatu) byl sestaven samostatný model. V rámci tohoto modelu byl každý z deseti pilotních okresů podroben osmnácti variantám modelového výpočtu.

POZITIVNÍ A NEGATIVNÍ EFEKTY

Pro environmentální zhodnocení zkoumaných scénářů byla jako nadstavba zpracována LCA pro všechny procesy v rámci hodnocených variant. Při zpracovávání LCA bylo postupováno podle norem mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO). Výsledek LCA pro komunální odpad vypovídá o tom, že moderní spalovna je spojena s nejméně nepříznivými vlivy.

Pozitivní efekty (záporné hodnoty pro ekvivalentní osobu) spadají jen bezvýznamně níž než u mechanicko-biologické úpravy (MBÚ), nepříznivé efekty jsou oproti tomu významně nižší. Co se týče pozitivních vlivů: MBÚ předchází především vzniku skleníkových plynů a spalovna především spotřebě surovin. Spotřeba surovin vychází u MBÚ modelu méně vhodně (ve srovnání s modelem spalovny), což je zapříčiněno záborem plochy při skládkování výstupů z MBÚ.

Výsledky ostatních nepříznivých parametrů jsou u MBÚ scénáře asi dvojnásobně vyšší než u modelu spalovny. Výhradně nepříznivé environmentální dopady má referenční scénář pro skládkování. Velký podíl na tom má potřeba přírodního prostoru, která je u skládkování neupravených odpadů a využitelných látek významně vyšší než u scénářů s úpravou směsného komunálního odpadu, které obsahují významnou redukci objemu skládkovaných zbytků. Dále jsou to ekotoxické vlivy a skleníkový efekt následovaný tvorbou fotooxidačních látek. Skládka vykazuje oproti scénáři mchanicko-biologické úpravy více než dvojnásobné hodnoty environmentální zátěže na ekvivalentního obyvatele.

Aplikaci LCA pro porovnání konceptů odpadového hospodářství se zahrnutím skládkování, spalování, MBÚ a dalších technologií v ČR se věnuje projekt NPV2 řešený firmou ETC Consulting Group, s. r. o., a VŠCHT Praha. S výsledky projektu budou zájemci seznámeni na konferenci Průmyslová ekologie v březnu 2010, kterou pořádá společnost Ekomonitor, s. r. o.

Vladimír Kočí
Ústav životního prostředí, VŠCHT Praha

Tatiana Krečmerová
Terezie Pačesová
ETC Consulting Group, s. r. o.

 

Výsledky analýzy životního cyklu výrobků (LCA) mohou být užitečnými podněty pro proces rozhodování.

 

Skládkování má vyšší potenciál toxicity na lidský organismus než spalování

 

Co je Life Cycle Assessment

LCA – analýza životního cyklu je analytická metoda hodnocení možných environmentálních dopadů spjatých s životním cyklem určitého výrobku, služby, technologie, obecně produktu. LCA bere do úvahy, že dopad produktu není vázaný jen na určité látky či určité regiony. Environmentální dopady jsou zde hodnoceny ve vztahu k definovaným problémům životního prostředí. Hodnocení velkého množství procesů v rámci produktového systému může být náročný úkol. Hlavním cílem není poznat všechny detaily, ale vytvořit přehled celého produktového systému a identifikovat procesy podílející se na environmentálních dopadech. Získaný celkový přehled pak slouží k porovnání variant řešení či porovnání environmentálních dopadů různých produktů.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *