Elinkaariarviointi

Abstract

Tässä opinnäytetyössä määritellään, suunnitellaan ja toteutetaan elinkaariarviointiohjelma, jolla voidaan laskea tuotteen ympäristövaikutukset. Ohjelma tuottaa inventaarioanalyysin ja vaikutusarvioinnin annetuista lähtöarvoista. Elinkaariarviointi (Life Cycle Assessment, LCA) on menetelmä, jonka avulla pyritään systemaattisesti selvittämään tuotteen tai palvelun koko elinkaaren aikaiset ympäristövaikutukset raaka-aineen hankinnasta tuotteen hylkäämiseen asti. Elinkaariarviointi käsittää neljä vaihetta: Tavoitteiden ja soveltamisalan määrittely, inventaarioanalyysi, vaikutusten arviointi ja tulkinta. Elinkaariarviointiin valittavat tiedot riippuvat selvityksen tavoitteesta ja soveltamisalasta. Tämän opinnäyteyön ohjelma käyttää inventaarioanalyysin ja vaikutusarvioinnin laskemiseen ulkopuolista Ecoinvent -tietokantaa. Ecoinvent -kantaa ylläpitää Sveitsiläinen laitos Empa (Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research). Sovellus koostuu relaatiotietokannasta ja sitä käsittelevästä ohjelmasta. Ohjelma on toteutettu C++ ohjelmointikielellä Microsoft Visual C++ ympäristössä. Retermian neulalämmönsiirtimelle suoritettiin elinkaariarviointi syksyllä 2001 ja keväällä 2002. Yhteenvetona selvityksestä voitiin todeta, että elinkaaren merkittävimmät osat ilmastonmuutoksen kannalta ovat käytön aikainen energiankulutus sekä neljän pääraaka-aineen tuotantoprosessit. Näiden tuloksien perusteella tässä opinnäytetyössä valittiin Ecoinvent -tietokannasta näitä materiaaleja koskevat tiedot. Sovellus täytti sille asetetut vaatimukset. Ohjelma räätälöitiin Retermian tarpeisiin, mutta samalla menetelmällä ohjelmasta voidaan tehdä sovellus, joka laskee käyttäjän itsensä valitsemista yksikköprosesseista ja lähtöarvoista tuotteen tai prosessin ympäristövaikutukset.

Life Cycle Assessment - In this thesis a Life Cycle Assessment software capable of calculating the environmental impacts of a product is defined, designed and implemented. The software produces a life cycle inventory analysis and a life cycle impact assessments from raw data. Life Cycle Assessment (LCA) is the investigation and valuation of the environmental impacts of a given product or service caused or necessitated by its existence. LCA studies comprise four phases: The goal and scope definition, inventory analysis, impact assessment and interpretation. The data which are chosen depends on the goal and scope of the LCA. The software of this thesis uses the Ecoinvent database to calculate the life cycle inventory analysis and life cycle impact assessments. The Ecoinvent Centre (The Swiss Centre for Life Cycle Inventories) is managed by Empa (Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research). The application consists of a relational data base and a software that uses it. The program is built with C++ programming language in Microsoft Visual C++ framework. A life cycle assessment of the Retermia needle heat exchanger was made in autumn 2001 and spring 2002. The results seem to indicate that from the point of view of the environment the energy consumption in the use phase and the manufacturing processes of the four main raw-materials were of most significance. As a result, the data concerning these particular phases were chosen from the Ecoinvent database in this thesis. The software satisfied the examiners. It was designed for Retermia Oy, but the same method can be used to design a software capable of calculating unit processes chosen by the users.