El análisis de la evaluación del ciclo de vida (LCA) es un método de evaluación estandarizado (ISO 14040 y 14044 ) para realizar una evaluación ambiental multicriterio y un sistema de múltiples etapas ( producto , servicios o proceso comercial ) en todo el ciclo de vida.
Su objetivo es conocer y poder comparar los impactos ambientales de un sistema a lo largo de su ciclo de vida, desde la extracción de las materias primas necesarias para su fabricación hasta su tratamiento al final de su vida (vertedero, reciclaje, etc.) , a través de sus fases de uso, mantenimiento y transporte.
Por tanto, LCA permite:
LCA es:
El ACV es un método de análisis que permite completar el conocimiento de la sostenibilidad del sistema estudiado. No incluye elementos económicos ni sociales. Los sistemas estudiados se consideran en funcionamiento normal, por lo que se excluyen los accidentes. Los impactos estudiados tienen lugar en la biosfera y no en la tecnosfera . Por tanto, no se desarrolla lo que ocurre en el entorno de producción. Estos elementos antes mencionados, no incluidos en la LCA, son objeto de otros estudios como la evaluación de riesgos ambientales (ERA), la evaluación de riesgos ambientales, o estudios que utilizan el marco de trabajo de la LCA, el costo. Ciclo de vida (en inglés ciclo de vida costeo , LCC), análisis social del ciclo de vida (LCA en inglés S-LCA al análisis del ciclo de vida social).
La Evaluación del ciclo de vida social (AsCV) es una herramienta para identificar posibles efectos sociales y socioeconómicos en diferentes partes interesadas (por ejemplo, trabajadores, comunidades locales, consumidores) en toda la cadena de valor de productos y servicios. La AsCV está supervisada y reconocida a nivel internacional por las “Directrices para el análisis social del ciclo de vida de los productos”, publicado en 2009 en Quebec. La herramienta se basa en las directrices de responsabilidad social ISO 26000 : 2010 y las directrices de Global Reporting Initiative (GRI).
Todos estos elementos, que gravitan en el ámbito del "pensamiento del ciclo de vida", tienen como objetivo complementar el LCA. Además, pueden integrarse en la medida en que sus cuantificaciones puedan relacionarse con la unidad funcional cuantificada por el flujo de referencia.
El primer trabajo relacionado con el ACV se remonta a la década de 1970. Estos orígenes están relacionados en el trabajo de 1996 de Boustead y Hunt, respectivamente, en el Reino Unido y los Estados Unidos de América.
Los primeros métodos de evaluación de impacto ambiental, como los conocemos hoy en día en forma de ACV, se remontan a 1992 , unos veinte años después de los inicios de la metodología. Mencionemos la EPS ( Environmental Priority Strategy ), basada en la modelización orientada al daño expresada en valor monetario, el modelo Swiss Ecoscarcity Ecopoints basado en el "principio de la distancia al objetivo" y el método CML 92 con una "orientación al problema". . ".
Según la lógica de LCA, los flujos constituyentes de un producto se descomponen en dos dimensiones, dos esferas:
Para realizar un ACV, cualquier sistema se descompone en procesos elementales y cada proceso elemental recibe y transmite flujos. Al igual que las dos esferas (eco y tecno), existen dos tipos de flujo:
Idealmente, solo los flujos elementales deben entrar y salir del sistema, los flujos económicos solo deben servir para unir los procesos elementales entre ellos (excepto el producto final que es un flujo económico que sale del sistema). Sin embargo, esto requeriría tener en cuenta demasiados subsistemas como todo lo que se utiliza para producir la electricidad necesaria para un proceso elemental. Como resultado, es común que los procesos elementales, como el suministro de electricidad, se simplifiquen como procesos cuyos impactos ambientales agregados son conocidos (los impactos de cada proceso elemental de producción de electricidad ya no aparecen individualmente, sino agregados en impactos globales). .
EcoperfilEl "perfil ecológico" (o "perfil ambiental", distinto del "perfil ambiental regional" o del " perfil ambiental local ") es un elemento del proceso de diseño ecológico y / o evaluación ambiental (cuantitativo y / o cualitativo) . Es una especie de “ tarjeta de identidad ” ambiental de un producto o servicio que se puede utilizar para el diseño de un objeto o estructuras complejas como un vehículo , un edificio con alta calidad ambiental, una ZAC o un eco-distrito en particular. para enfoques de economía circular y tipos de análisis del ciclo de vida .
El ecoperfil es también el nombre del método que permite llegar a este tipo de perfil, que generalmente se presenta como resultado de un modelado que describe los impactos ambientales directos e indirectos de un producto (por ejemplo, un objeto producido en una fundición en de un molde) o un servicio (sobre agua, aire, suelo, servicios de los ecosistemas y ecosistemas) en un contexto medio.
Según el caso, se lleva a cabo con más o menos profundidad, pero según un método científico, publicado, repetible y verificable. Puede formar parte de la "declaración medioambiental". Algunos autores la clasifican entre las herramientas de ecoinnovación.
Se necesitan modelos finos para definir nuevos marcos europeos (en desarrollo en 2017-2018) para el ACV de equipos eléctricos y electrónicos, y para la correcta gestión de este sector de residuos. Ayudarán a aclarar los volúmenes y la calidad de las materias primas y sustancias (aditivos) utilizados (y posiblemente desperdiciados al final de su vida útil). Ayudar a los fabricantes a diseñar ecológicamente sus productos para ahorrar recursos y limitar el uso de productos peligrosos y gestionar mejor el reciclaje (incluso reintegrando materiales reciclados o componentes reutilizables en los procesos).
Enmarzo de 2017, una base de datos recopilada por la “ Life Cycle Data Network ” internacional ofrece más de 60 materiales “modelados” (acero, aluminio, vidrio, PP, ABS, etc.) que se encuentran en electrodomésticos (PAM, GEM, lámparas, tubos fluorescentes, pantallas planas) y en electrodomésticos profesionales (unidades de iluminación, equipos médicos o de edificación, etc.) incluyendo varias resinas (ABS, ABS-PC, PC, PBT, PP, PS, PET, etc.). Los proveedores de software de LCA pueden utilizar esta base de datos para mejorar y hacer que los LCA sean más comparables entre sí. Este trabajo se basa en los insumos / instalaciones para la recuperación y reciclaje (desde la recolección hasta el “fin de vida” o reutilización de materiales). Las ecoorganizaciones han modelado las fracciones salientes y han medido la proporción de cada fracción enviada para reciclaje (por ejemplo: aluminio, acero o recuperación de energía en fábricas de cemento) Solo ciertos LCI (inventarios de ciclo de vida) detallan la composición de plásticos con aditivos o sin RFB o que contengan cargas (pigmentos, minerales, metales). Por lo tanto, este trabajo debe complementarse (a partir de 2017) con el análisis de otros tipos de equipos profesionales y luego actualizarse periódicamente. Se han “modelado” y casi 50 sitios de tratamiento de RAEE 15 canales recuperando y / o eliminando cada material. Todos estos proveedores de servicios han sido evaluados por su consumo de energía y agua. Los datos comienzan a proporcionar perfiles ecológicos (disponibles para ocho resinas y plásticos reciclados enmarzo de 2017) permitiendo a los fabricantes elegir plásticos reciclados si lo desean al tener una mejor idea de su huella ambiental. Los transformadores de plásticos que trabajan para la industria del embalaje, la construcción o la automoción ahora podrán elegir entre resinas vírgenes y materiales regenerados en Francia, en función de sus propiedades medioambientales.
La serie ISO 14040 proporciona documentación para cada una de las etapas de LCA:
La plataforma de investigación europea (centro conjunto de investigación del CCI) también publica manuales y guías de referencia sobre análisis del ciclo de vida. Estas publicaciones incluyen:
Según las cuatro o cinco fases (según se refiera a los objetivos de la agrupación ISO y campo de estudio o al ILCD que los separa), primero es necesario definir el objetivo del estudio, luego elegir en consecuencia el objeto a tratar. estudió. Luego es necesario estudiar los sistemas involucrados por los productos a comparar, luego los flujos de material y energía, luego los impactos ambientales conocidos, para cada etapa del ciclo de vida. Finalmente, debemos ponderar estos impactos, generalmente en forma de unidades de carga ecológica (ECU).
Revisión crítica: La buena práctica implica incorporar una " revisión crítica ", que es un proceso de verificación por terceros de que la "Evaluación del ciclo de vida cumple con los requisitos de metodología, datos, interpretación y comunicación y si cumple con los principios de la metodología como se indica según las normas vigentes ” . El tercero puede ser un experto interno o externo o un comité de partes interesadas. Verifica la consistencia de los métodos con respecto a las normas vigentes, su validez científica y técnica, y si los datos son relevantes para alcanzar los objetivos del estudio. También comprueba que el informe del estudio sea transparente, verificable y coherente, así como “el reflejo de las interpretaciones ante las limitaciones identificadas y los objetivos del estudio” .
Esta primera parte se divide en varias subpartes , cuya estructura estaba anteriormente estandarizada por la norma ISO 14041 .
Definición del objetivo del estudio de
inserción de casos ILCD.
Dependiendo de estos objetivos, las elecciones realizadas durante el estudio pueden variar, al igual que parte del proceso. Por ejemplo, un análisis de ciclo de vida que se haga público debe ser revisado por auditores externos, lo que no es el caso de un análisis utilizado para fines internos.
Dos tipos de accidente cerebrovascular
Hay dos tipos principales de análisis del ciclo de vida:
De hecho, el método es el mismo, la única diferencia se hace a nivel de los límites del sistema estudiado y los métodos utilizados para calcular los llamados flujos de referencia.
Tenga en cuenta que el ACV-C revela no linealidades mientras que el ACV-A es puramente lineal: en ACV-A, los impactos (punto medio, punto final, puntuación única) son funciones lineales de la unidad funcional. En LCA-C, esto ya no es necesariamente el caso, porque las leyes de la oferta y la demanda son lineales solo dentro del marco de pequeñas variaciones. Un error en la elección del modelo puede ser grave. Los resultados de los cálculos de insumos y emisiones (de CO 2por ejemplo) puede variar mucho dependiendo de si el método de cálculo utilizado es del tipo "consecuente" o "atribucional" .
FunciónEs importante entender que el análisis del ciclo de vida requiere, para un alcance comparativo, estudiar la función del producto. De hecho, al estudiar solo el producto en sí, resultaría difícil comparar productos que cumplen la misma función pero de forma diferente, como los automóviles y el transporte público, cuya función común es mover personas. Como tal, se recomienda encarecidamente un análisis funcional . Es al definir correctamente la función estudiada que es posible comparar productos entre sí. Una buena definición de la función también permite definir correctamente los límites del sistema en estudio. Ejemplo de función que se puede utilizar para pintar: proteger y colorear una pared .
Unidad FuncionalPor tanto, la unidad funcional representa una cuantificación de la función de un producto. Es a partir de esta unidad que será posible comparar escenarios de diferentes productos a priori . Como cualquier unidad, debe ser precisa, medible y aditiva. En términos generales, la unidad funcional debe contener un componente funcional, un criterio de desempeño y una duración.
En el caso de la función propuesta anteriormente, la unidad funcional puede ser cubrir 1 m 2 de pared con una opacidad medida con un opacímetro de al menos 0,98 durante 20 años .
La función y unidad funcional así definidas son lo suficientemente abiertas para comparar cuadros entre sí, pero también papeles de empapelar cuya función es la misma. Los parámetros influirán directamente en las cantidades encontradas en la unidad funcional definida. Estos son parámetros clave que deben seguirse en particular. Normalmente entran en juego cuestiones de vida útil, número de usos posibles, eficiencia, etc.
Para una pintura, los parámetros clave pueden ser la vida útil de una capa de pintura y la cantidad de pintura necesaria para cubrir adecuadamente una superficie.
Flujo de referenciaEl flujo de referencia designa la cantidad de producto analizado y de los consumibles utilizados por este producto necesarios para cubrir las necesidades de la unidad funcional.
En el caso de la protección de un muro, el caudal de referencia podría ser:
Una vez que la función y sus atributos están claramente definidos, es necesario definir los límites del sistema que se estudiará y que satisfará las necesidades de la función.
Como se explica más adelante, el sistema bajo estudio se suele descomponer en procesos elementales (RAW extracción de la materia, el transporte, 1 re de procesamiento, etc.). Según la teoría, se debe considerar cada proceso elemental que proporcione una entrada para el producto final. Sin embargo, para un sistema mínimo complejo, esto conduce a innumerables procesos elementales, algunos de los cuales tienen una contribución casi nula.
Por lo tanto, generalmente se acepta definir límites para el sistema más allá de los cuales no se aventurará la búsqueda de información. En este caso, es necesario tener datos suficientemente precisos para llenar el vacío. Así, aunque no es necesario tener en cuenta todos los procesos elementales que conducen a la producción de la electricidad utilizada para un proceso, es necesario por otro lado tener acceso a los denominados datos de impacto agregados, que sin embargo va a convertirlo en posible cuantificar el impacto del consumo eléctrico.
Un proceso elemental cuyos datos preliminares muestran que la contribución es mínima puede retirarse según criterios de exclusión a definir.
A menudo, la definición de límites será iterativa. De hecho, inicialmente, será posible construir un árbol de procesos elementales y especificar, a priori , los procesos incluidos y excluidos. Durant les phases suivantes, il sera souvent nécessaire de revenir sur les frontières pour inclure ou exclure des processus, soit parce que des données précises ne sont pas disponibles, soit parce qu'un processus doit être inclus car présentant un impact qu'il faut qualifier mas presisamente.
Los pasos generales a considerar son:
Cabe señalar que hay dos tipos de análisis del ciclo de vida, llamados "atribución" y "consecuencia". El último tipo tiene un efecto sobre la definición de límites.
El paso de inventario del análisis del ciclo de vida (ACV) consiste en hacer un inventario de todos los flujos dentro y fuera del sistema en estudio. Este paso estaba anteriormente estandarizado y descrito por la norma ISO 14041 .
Se identifican dos tipos de flujos como parte de un análisis del ciclo de vida:
El inventario y su análisis se realizan en 4 etapas:
A menudo, el enredo de procesos dificulta la determinación de las fuentes y destinos de los flujos. Este es particularmente el caso de los procesos multifuncionales en los que un solo proceso generará varios productos. Este es por ejemplo el caso del refino de petróleo que producirá diferentes combustibles (diesel, gasolina, gas natural), otros coproductos como el asfalto.
Asumiendo el estudio de solo uno de estos coproductos, por ejemplo asfalto, cómo distribuir el impacto de las etapas anteriores (extracción de petróleo, refino, transporte, etc.) entre el producto estudiado y los demás coproductos.
Son posibles varios enfoques y se presentan aquí en orden de prioridad según ISO:
El proceso de reciclaje es un ejemplo típico de un proceso multifuncional cuyos impactos deberán distribuirse; al punto que las normas ISO han publicado una serie de recomendaciones sobre este tema.
Reciclaje de circuito cerradoEl reciclaje de circuito cerrado es un proceso que permite recuperar un material un número prácticamente infinito de veces sin alterar su calidad. Este es el caso de ciertos metales, así como de los catalizadores para reacciones químicas.
Este caso es relativamente sencillo, basta con considerar que un porcentaje determinado de material se recicla y se reinyecta en el proceso estudiado. Luego, agregue el proceso de reciclaje en el análisis del ciclo de vida y elimine la cantidad de material reciclado del flujo de material que ingresa al proceso.
En general, no es necesario poner en juego las imputaciones, todo queda dentro de los límites del sistema.
Reciclaje de circuito abiertoEn el caso del reciclaje de ciclo abierto, en el que el producto reciclado teóricamente se degradará y se utilizará para otra cosa, es necesario poder distribuir los impactos del reciclaje entre los diferentes procesos involucrados. dividir el proceso de reciclaje entre el proceso de la botella sabiendo que
ISO ofrece varios caminos:
La Evaluación del Impacto del Ciclo de Vida (LCIA) es un paso importante en el análisis del ciclo de vida y tiene como objetivo transformar un inventario de flujos en una serie de impactos claramente identificables.
La evaluación de impacto fue estandarizada anteriormente por la norma ISO 14042 que estipula que este paso se puede utilizar para
Como el resto de la evaluación del ciclo de vida, la evaluación de impacto se basa en una unidad funcional.
La evaluación de los impactos del ciclo de vida toma como datos de entrada el análisis del inventario del ciclo de vida, es decir, una lista de flujos de entrada (materias primas, materiales procesados, energías) y salidas (vertidos, residuos, emisiones, etc.) agregados sobre todo el producto. sistema, en todas sus etapas de vida.
Estos flujos se agregarán en categorías de impacto para luego dar indicadores de categoría. En última instancia, es posible llegar a un único puntaje ambiental, aunque esto implica una ponderación entre las categorías de impacto.
Tipología de métodos de evaluaciónExisten varios métodos para realizar dicha evaluación. Estos métodos pueden dividirse en dos categorías dependiendo de su posición en el continuo de la cadena de causa y efecto.
Métodos orientados a problemas La cadena de "causa y efecto" de los problemas ambientales es compleja. A menudo se hace una distinción entre los efectos primarios, que resultan directamente de las actividades estudiadas, como la emisión de CFC, y los efectos secundarios, que son de hecho consecuencias como la disminución del ozono estratosférico, que se traduce en un aumento de los rayos ultravioleta que afectan al suelo. ., que causa cataratas y problemas de cáncer. Pero también deberían tenerse en cuenta los efectos idealmente sinérgicos y acumulativos .
Los métodos orientados a problemas se centrarán en categorizar los impactos de primer orden, por ejemplo, la emisión de CFC. Estos métodos también se conocen como el método de " punto medio ".
Métodos orientados a daños A diferencia de los métodos orientados a problemas, los métodos orientados a daños se centrarán en agrupar los impactos de acuerdo con los resultados, en la medida de lo posible en la cadena de causa y efecto. Por eso, estos métodos también se denominan " punto final " .
Estos métodos tienen la ventaja de mostrar el impacto con mayor claridad. Entonces, en lugar de hablar de emisiones de gases del tipo SAO (como los CFC), las categorías de impacto cuantificarán el impacto, como los daños en la salud humana (cáncer, cataratas, etc.).
Sin embargo, seguir la cadena de causa y efecto es bastante difícil, especialmente en el campo biológico: las duraciones son largas y la cadena de causalidad no siempre está claramente establecida.
Por lo tanto, a menudo se prefieren los métodos orientados a problemas; siempre es posible derivar el daño final de los efectos de primer orden así obtenidos.
Métodos orientados a problemas | Métodos orientados a daños |
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Los métodos mencionados en las dos columnas corresponden a los métodos mixtos que permiten la caracterización en las dos escalas de punto medio y final, las escalas de impacto y daño.
lista de contenido aún por clasificar: Ecoscarcity suiza o Escasez ecológica .
Pasos de la evaluación de impacto Elección de categorías de impactoHay muchas categorías de impacto. Podemos ver dos tipos que juegan en dos niveles.
Las categorías orientadas al daño ( punto final ) son: recursos, cambio climático, salud humana y calidad de los ecosistemas.
Las categorías orientadas a problemas ( punto medio ) son:
Existen varias otras categorías, las principales diferencias son que algunas agrupan ciertos impactos bajo la misma bandera. Según la norma ISO 14042, los criterios que rigen la elección de las categorías de buen impacto son que no sean redundantes y no conduzcan a una doble contabilización, que no oculten impactos significativos, que estén completos y que permitan la trazabilidad.
ClasificaciónEste segundo paso tiene como objetivo clasificar cada elemento del inventario del ciclo de vida en las categorías elegidas.
Esto no está exento de dificultades porque determinadas sustancias emitidas pueden tener múltiples impactos de dos formas:
Por tanto, se trata de evitar la redundancia de fuentes o impactos. Por tanto, para impactos paralelos, la misma molécula no tendrá ambos impactos simultáneamente. Es aconsejable separar el inventario de la molécula en diferentes flujos que tengan sus propios impactos. Para impactos en serie, asegúrese de tomar solo uno de los impactos para evitar redundancias.
CaracterizaciónEste paso tiene como objetivo caracterizar a los entrantes y egresados según su grado de contribución a un impacto. Esto lleva a convertir todos los elementos que participan en un impacto en una medida común que permita que surja un indicador digital.
Un ejemplo sencillo es la caracterización de sustancias que participan en el calentamiento global. Generalmente se acepta que el CO 2es la sustancia de referencia. Por tanto, todas las demás sustancias que participan en este impacto se convertirán en CO 2 equivalente.según su potencial de impacto. Se acepta comúnmente que el metano tiene un potencial de impacto 20 veces mayor que el CO 2, por lo que cada gramo de metano será equivalente a 20 gramos de CO 2 equivalente.
Este paso trae varios y variados parámetros y lleva a tomar decisiones metodológicas y suposiciones que pueden variar el resultado.
Así que incluso para el impacto del "cambio climático", que es sin embargo uno de los más simples (comparado con la ecotoxicidad, por ejemplo), varios criterios dificultan la caracterización.
En primer lugar, el posicionamiento en la cadena de causa y efecto para considerar la equivalencia de las diferentes sustancias no es obvio. Por lo tanto, ¿caracterizamos el metano (en relación con el CO 2) en función de su contribución a la perturbación del balance de radiación (forzamiento radiativo instantáneo, efecto de primer orden) o al aumento del nivel del mar (efecto de tercer orden). El primero es cuantificable, el segundo es menos seguro. Esto, por tanto, requiere hacer una elección metodológica que pueda modificar el resultado.
La escala de tiempo considerada también plantea un problema para la caracterización de las sustancias que tienen un impacto en el cambio climático. Por lo tanto, el metano tiene una vida útil 15 veces más corta que el CO 2.(10 años frente a 150 años) por tanto, la caracterización del metano varía según el horizonte temporal elegido. En un horizonte de 10 años, generalmente se considera que tiene un factor de 62 con respecto al CO 2 mientras que a muy largo plazo, por ejemplo a los 500 años, este factor se reduce a 7,5.
Así, se debe caracterizar cada elemento que participa en una categoría de impacto, caracterización que puede variar según parámetros que el practicante está obligado a fijar según elecciones metodológicas que inevitablemente variarán el resultado.
EstandarizaciónSegún ISO , este paso opcional consiste en obtener un valor estandarizado para que sea comparable a otros valores en el mismo dominio. Así, puede resultar interesante reducir determinados impactos a un valor por individuo (dividir por el número de habitantes de un país) o por el contrario proyectar un resultado local / regional a escala nacional o global.
En la norma EDIP, los valores se reducirán a la unidad de “equivalente de personas” de acuerdo con la siguiente nomenclatura:
mPE DK90Con esta única medida, se deben utilizar puntos de referencia globales para los impactos globales y valores regionales para los impactos regionales. Esto hace necesario caracterizar los impactos regionales.
GrupoSegún ISO, este paso es opcional.
La agrupación tiene como objetivo ordenar y priorizar las categorías de impacto. Esto se hace muy raramente.
Ponderación y agregaciónSegún ISO, este paso es opcional.
Si bien este paso es el que trae el resultado más comprensible para el gran público porque da como resultado un valor único, es opcional porque también es uno de los más subjetivos. Este paso ni siquiera se recomienda en determinadas condiciones.
El objetivo es dar valores de ponderación a todas las categorías para sumarlas en una sola puntuación. Si el interés es evidente para el público en general (posibilidad de comparar una única puntuación entre diferentes productos), se elimina mucha información y se realiza mediante una elección de ponderación que sigue siendo bastante subjetiva. De hecho, no existe un método para determinar, por ejemplo, qué cambio climático o ecotoxicidad tiene el mayor impacto.
Hay 5 métodos principales para elegir valores de ponderación:
La interpretación tiene como objetivo extraer conclusiones seguras del análisis. Por tanto, es necesario analizar los resultados, sacar conclusiones y explicar las limitaciones del análisis realizado.
Los resultados también deben ser transparentes, acordes con la definición del campo de estudio, completos y fáciles de entender.
En el contexto de un análisis de ciclo de vida, el proceso empleado es tan importante como el resultado final, por lo que es necesario dejar este proceso abierto y comprensible para dejar al lector la posibilidad de juzgar el aporte del análisis realizado.
La interpretación también debe resaltar los métodos de verificación utilizados y debe establecer claramente los límites del estudio.
Herramientas de análisis de resultadosAnálisis
de contribución Cálculo de la contribución de un parámetro de entrada con respecto a un parámetro de salida. Este análisis se puede hacer en relación al inventario, a la caracterización o al indicador único si se ha calculado. De esta forma, se podrán resaltar los porcentajes de contribución, lo que permitirá asegurar que los resultados sean consistentes y resaltar los procesos y elementos que más contribuyen al ciclo de vida.
Esto permitirá evaluar qué insumos y qué procesos son las principales fuentes de impacto ambiental. No es raro que entre cientos de procesos elementales, solo unos pocos representen más del 80% de los impactos, acercándose así al principio de Pareto . La identificación de estos procesos proporciona valiosas indicaciones sobre los elementos a mejorar en el sistema estudiado.
Análisis de dominancia Cálculo usando herramientas estadísticas o de clasificación para resaltar contribuciones significativas o notables (generalmente consiste en hacer categorías de contribución que van de fuerte a débil y clasificar cada paso del proceso en estas categorías).
Análisis de influencia Análisis dirigido a ver la posibilidad de influir en un aspecto ambiental y su impacto en el análisis completo.
Herramienta de verificaciónEl objetivo es garantizar la integridad, coherencia y estabilidad de los resultados. Para hacer esto, se deben realizar varios pasos:
Estudio de fuentes de incertidumbreDebe observar la variabilidad de los parámetros en función del espacio, el tiempo y las relaciones entre fuentes y objetos. También hay que estudiar de cerca la precisión de los datos, el hecho de tener datos faltantes, el modelo utilizado y las simplificaciones que se realizan. Finalmente, también es necesario evaluar la incertidumbre vinculada a las elecciones y supuestos realizados a lo largo del proceso, así como las incertidumbres específicas de la toma de datos y del límite de conocimiento sobre los temas tratados.
Verificación de integridadSon pocas las LCA que pueden obtener todos los datos necesarios. A menudo son necesarias aproximaciones. Entonces es necesario justificar las elecciones realizadas y verificar el impacto de estas elecciones si los datos son importantes y justificar por qué estos datos no son importantes si se juzgan como tales.
Control de sensibilidadEl objetivo es validar la confiabilidad de los resultados finales determinando la influencia sobre ellos de la variación en los supuestos, los datos fuente y la metodología.
El control de sensibilidad se puede aplicar a cualquier elemento del análisis: imputación, criterios de exclusión, límite del sistema, categorías de impacto elegidas, datos de normalización, etc.
Son posibles dos tipos de análisis de sensibilidad:
En este caso, es posible estudiar el impacto de una variación del x% de un flujo elemental en el inventario, de un factor de ponderación en la puntuación final, etc. A partir de ahí, es posible extrapolar factores de dependencia (o correlación). Las entradas que tienen un fuerte poder de correlación en la salida deben vigilarse de cerca para garantizar que estos valores, cuyo impacto es importante, sean lo más precisos posible. Este análisis puede conducir a una revisión del campo de estudio y los objetivos según la sensibilidad de ciertos datos;
El objetivo de este control es asegurar que los resultados obtenidos cumplan con el alcance del estudio inicialmente formulado. En el caso de la comparación entre diferentes escenarios, también es recomendable demostrar que los supuestos elegidos en cada uno de los escenarios son consistentes entre sí.
Estas diferencias entre los escenarios pueden provenir de diferencias en las fuentes de los datos, en la precisión de los datos, en las representaciones tecnológicas ... Las diferencias relacionadas con el factor tiempo, el factor geográfico, la antigüedad de los datos, ya los indicadores también deben tenerse en cuenta.
Evaluación de la calidad de los datosNormalmente, desde las primeras etapas del inventario, los profesionales deben hacer recomendaciones con respecto a la calidad de los datos, incluida la cobertura temporal y geográfica, la precisión, la representatividad, la coherencia y la reproducibilidad de las mediciones, las fuentes de datos y los niveles de incertidumbre de los datos.
Durante la fase de verificación, los datos utilizados deben compararse con las recomendaciones iniciales. Las desviaciones deben documentarse y justificarse.
Análisis de incertidumbreTiene como objetivo verificar el impacto de la incertidumbre de los datos principales sobre los resultados del modelo. Esto generalmente se hace con herramientas informáticas, por ejemplo, utilizando un método Monte-Carlo . Algunas de las herramientas de análisis del ciclo de vida le permiten ingresar la incertidumbre de un valor con una distribución. El programa producirá entonces una distribución de resultados que permitirá asegurar que la variabilidad no tenga un impacto demasiado grande o que el resultado de una comparación entre varios escenarios sea válido en condiciones de incertidumbre.
El Centro de Investigación de la Comisión Europea ha publicado una lista de software, herramientas y servicios de LCA . (Última actualización: 27 de enero de 2014 a partir de la publicación)
Estos software generalmente permiten la creación de modelos de ciclo de vida. Operan o contienen bases de datos de inventario y métodos de evaluación de impacto. Esto permite calcular los impactos potenciales de los modelos producidos.
La lista de la comisión está incompleta. Por ejemplo, los profesionales de LCA tienen Brightway2 [1] y Open LCA [2] . Una wiki es ideal para el trabajo de recopilación necesario, como lo demuestra el trabajo de Christopher Davis, 2012.
Cualquier elemento construido puede teóricamente ser objeto de una LCA, con mayor complejidad cuanto que la construcción y sus usos son complejos. En Francia el 43% de la energía final (> 100 Mtep / año ) es consumida por edificios, cuya construcción y demolición generan más de 40 millones de toneladas de residuos, aún escasos y mal reciclados, colocando por emisiones de "gas efecto invernadero" el El sector residencial-terciario (24%) se antepone al transporte (23%), la industria y la agricultura. A raíz de solicitudes de performanciels Y evaluación ambiental del HQE, la reflexión se centró en los edificios habitados, especialmente a partir de la década de 2000. La ley Grenelle 2 (2010) empuja al sector de la construcción hacia el LCA, a través de nuevos artículos del Código de Construcción y Vivienda , que tienen como objetivo una etiqueta medioambiental que integre todo el ciclo de vida del edificio.
Enoctubre 2011, un proyecto de decreto y orden sobre la declaración ambiental de productos de construcción podría llevar a la obligación de LCA para los actores que deseen comunicar los impactos ambientales de sus construcciones. El decreto se publica ahora en el Diario Oficial: Decreto n ° 2013-1264 de 23 de diciembre de 2013 relativo a la declaración ambiental de determinados productos de construcción destinados a ser utilizados en obras de edificación. El LCA es entonces multiescala; productos y elementos básicos (formulario de declaración medioambiental y sanitaria o FDES, PEP, EPD accesible desde la base de referencia nacional francesa INIES ) hasta los propios edificios (cuantificación del comportamiento medioambiental) y, a veces, a escala de manzana, ecodistrito o infraestructura. Esta hoja se completa bajo la responsabilidad de los fabricantes (o asociación profesional) del producto. La norma pr EN 15804 (que sustituirá parcialmente a la NF P01-010 en 2012) proporciona el método para obtener y el formato para declarar información medioambiental y sanitaria.
Las herramientas informáticas para calcular la asistencia aún deben mejorarse, probarse, validarse y estandarizarse (p. Ej., La norma ISO 15392: 2008 sobre desarrollo sostenible en la construcción, la norma europea prEN 15804 sobre declaraciones medioambientales para productos de construcción, que debería sustituir a la NF P01-010 en 2012 , norma EN 15978 para reemplazar XP P01-020-3 en 2012 sobre indicadores y métodos para calcular los impactos ambientales de los edificios). En 2011, varios enfoques pueden dar resultados diferentes.
Sin embargo, la convergencia de los puntos de referencia de evaluación (escala de producto: NF EN 15804, PCR PEP v3, ISO 21930. Escala de construcción NF EN 15978) está en marcha.
El trabajo de articulación de LCA con la escala de barrio y ciudad también se lleva a cabo dentro de la comisión AFNOR para el desarrollo sostenible y resiliente: AFNOR / ADR y el instituto Efficacity: el instituto de I + D para la transición energética de la ciudad.
El ACV es ahora uno de los métodos de evaluación ambiental recomendados en particular por la Comisión Europea en sus hojas de ruta de “Eficiencia de recursos” y “Economía circular”.
A continuación se muestran algunas cifras comparativas de los impactos entre infraestructuras y procesos (según Ecoindicador 99, puntuación única (en punto jerárquico) .
Impacto de la infraestructura | Uso de impacto de proceso | |
Derritiendo | 8% | 92% |
Periódico | 13% | 87% |
Madera contrachapada | 3% | 97% |
Papa ecológica | 96% | 4% |
Energía eólica | 99% | 1% |
Hidroelectricidad | 92% | 8% |
Electricidad de carbón | 5% | 95% |
Nuclear | 32% | 68% |
Energía diesel | 4% | 96% |
Energía de gas natural | 1% | 99% |
Camión | 33% | 67% |
Carro | 24% | 76% |
Incineración | 3% | 97% |
Reciclaje | 19% | 81% |
Relleno sanitario | 96% | 4% |
Las corporaciones de la Corona u organizaciones gubernamentales utilizan el análisis del ciclo de vida, además de los resultados que se han difundido en los medios de comunicación de Quebec.
El Centro Internacional de Referencia sobre el Ciclo de Vida de Productos, Procesos y Servicios (CIRAIG), grupo de investigación sobre el ciclo de vida y el desarrollo sostenible, en colaboración con la base de datos ecoinventos Y el Ministerio de Medio Ambiente y Lucha contra el Cambio Climático , ha desarrollado una base de datos de inventario de ciclo de vida (LCI) específica para Datos de Quebec.
El análisis del ciclo de vida ofrece una visión global del impacto ambiental de un sector, permite predecir ciertas transferencias de contaminación, para evaluar qué tipo de impacto ambiental es dominante en la producción de un producto y en qué etapas (etapa de producción, uso, eliminación) o qué elementos particulares del producto contribuyen más. Esto se logra mediante un enfoque lo más exhaustivo posible y de acuerdo con un proceso claramente documentado. Este método también permite poner en perspectiva los diferentes tipos de impacto en lugar de limitarse a un tipo particular de impacto.
También es una herramienta útil para tomar decisiones que son tanto globales (elección de una política ambiental, como el beneficio de reciclar ciertos productos) como locales (elección del diseño y producción de un producto).
Sin embargo, muchos obstáculos significan que el análisis del ciclo de vida nunca será una herramienta universal. En primer lugar, es casi imposible obtener todos los flujos utilizados para un producto, por lo que hay que contentarse con datos a veces limitados y utilizar datos genéricos, que por lo tanto carecen de precisión.
En el software de análisis de ciclo de vida actual, los procesos generalmente están regionalizados (a diferencia de los impactos que tienen lugar de forma geográficamente indiferenciada y no dependen de la región o regiones donde se desarrolla el ciclo de vida): Suele haber múltiples instancias para cada proceso, dependiendo en el lugar de uso. Por ejemplo, para el mismo software de análisis de ciclo de vida, existen varios procesos para producir electricidad a través de centrales eléctricas de carbón, para diferentes países, y estas centrales tienen perfiles de emisión significativamente diferentes de un país a otro. Sin embargo, no todas las regiones del mundo están representadas para el mismo tipo de proceso. Por lo tanto, a menudo es difícil, si no imposible, realizar un análisis del ciclo de vida que tenga en cuenta de manera completa y perfecta las particularidades y el contexto de cada país. Por otro lado, siempre que existan los procesos representativos requeridos, es rápido y fácil reemplazar un proceso por otro en el mismo análisis de ciclo de vida. Esto facilita, dentro de los límites de la disponibilidad de procesos adecuados, modificar un análisis de ciclo de vida para adaptarlo a la realidad contextual de otro país o región.
Además, varias opciones metodológicas siguen siendo bastante subjetivas, como las opciones de imputación y los métodos de caracterización, estandarización y ponderación del impacto, si se utilizan. No es raro, en el contexto de una comparación, ver que la clasificación entre varios productos se invierte según el método de evaluación elegido y esto solo a nivel de caracterización.
Varios autores también abogan por una reevaluación del concepto de recursos naturales en el LCA.
En conclusión, el análisis del ciclo de vida tiene muchas ventajas. Sin embargo, los resultados por sí solos siempre pueden ser cuestionables según las elecciones metodológicas que se tomen. Por lo tanto, los valores obtenidos difícilmente pueden ser utilizados por el público en general y deben estudiarse en detalle.
El análisis de ciclo de vida hace un uso significativo del cálculo matricial para pasar del inventario de flujos a la agregación de impactos, pasando por varias etapas intermedias. Estos cálculos se realizan generalmente mediante software de simulación, pero sigue siendo útil conocer las diferentes etapas involucradas.
Desde el inventario sin procesar hasta el inventario agregado y escaladoDurante este primer paso, las matrices que entran en juego están formadas por los siguientes flujos:
Cada proceso elemental se representa como un vector en una base de flujos económicos y una base de flujos elementales que da la siguiente matriz:
Esto hace posible llegar a valores escalados del flujo de referencia.
f i : suma de flujos económicos i escalada / f matriz de flujos económicos escalada, corresponde a la demanda final.
g i : sumas de flujos elementales i escalados / g matriz de flujos elementales escalados.
Como = fGeneralmente, conocemos la demanda final f así como los flujos económicos, por lo que es posible obtener el factor de escala.
s = A −1 .fEntonces, es posible obtener la matriz de flujos elementales:
Bs = gEsto permite obtener todos los flujos económicos y elementales escalados y agregados.
De vector de inventario a vector indicador de impactoComo se explica en la evaluación de impacto del ciclo de vida, el objetivo es reducir los inventarios en categorías de impacto claramente establecidas. Entonces es posible reducir todos los flujos de inventario que participan en una categoría de impacto a un valor de equivalencia con respecto a una unidad de referencia. Por ejemplo, para la categoría de impacto del calentamiento global, todo se reducirá a kg CO 2equivalente.
Para ello, es necesario establecer una matriz de caracterización Q que hará el vínculo entre el vector de inventario y el vector de indicadores de impacto h que se obtiene de la siguiente manera:
h = Qg con g como vector de inventario
Hacia un vector de impacto estandarizadoEntonces es posible establecer una matriz de normalización. Esta última es una matriz diagonal cuyos valores son 1 / ĥ i para cada i categoría de impacto. Por tanto, es posible obtener el vector indicador de impacto normalizado ~ h
Esto generalmente hace posible cambiar de valores en "unidades equivalentes" a valores sin unidades o en puntos, más fácilmente comparables entre sí y con otros ACV.
Indicador únicoFinalmente, es posible establecer un vector de ponderación w entre las diferentes categorías estudiadas. Sabiendo que los valores se han normalizado antes y por tanto se expresan sin unidad, es posible sumarlos. Obtenemos así:
W = w. ~ HCiclo de vida
Estandarización