CASO STUDIO

Messa a punto di un modello per l’analisi del ciclo di vita

di un bene durevole (lavabiancheria Merloni)

finalizzato alla valorizzazione delle parti recuperabili.

CASO STUDIO

Individuazione ed analisi di scenari ottimali di gestione del fine vita

Analisi conoscitiva delle problematiche inerenti il ciclo di vita dei prodotti

•Individuare il peso relativo dei singoli stadi del ciclo di vita, per individuare opzioni di miglioramento delle criticità eventualmente evidenziate.

• L’analisi è applicata ad un modello di bene durevole rappresentativo del miglior livello tecnologico disponibile. Scelta di una lavabiancheria ad elevate prestazioni energetiche ed ambientali

•Valutazione dell’applicabilità dei criteri di ecolabel

•Sulla base dell’analisi di LCA individuare ed analizzare scenari possibili di fine vita, con lo scopo di ottimizzarne gli aspetti ambientali.

•Tenere conto di considerazioni economiche e delle esperienza in atto.

Che cos’è un Ciclo di Vita?OUTPUTINPUT

materiali

energia

acqua

prodotti principali

co-prodotti

effluenti in acquaemissioni inaria

rifiuti solidi

altre interazionicon l’ambiente

estrazione delle materie

processamento e fabbricazione

distribuzione

uso del prodotto

riuso, riciclaggiorecupero energetico

gestione dei rifiuti

LCA - Valutazione del ciclo di vita

Stadi del ciclo di vita

LCA - Valutazione del ciclo di vita

Stadi del ciclo di vita PRE-PRODUZIONE: materiali e componenti della lavabiancheria

prodotti esternamente all’azienda

PRODUZIONE: lavorazioni interne all’azienda (produzione del mobile,

cesto, vasca,...)

DISTRIBUZIONE trasporto nei vari magazzini/negozi

USO consumo di acqua, energia e materiali (detersivi,ecc.)

FINE VITA Confronto tra diversi scenari di fine vita • riuso di parti della lavatrice, recupero di materiali: fino a che punto spingersi? • analisi costi-benefici: costo dello smantellamento/benefici avuti dal recupero

L’approccio utilizzato: LCA applicato ad un prodotto e LCA di un rifiuto

• Serve per determinare le ipotesi di miglioramento

• I suoi risultati e dati sono input per LCA di rifiuti

LCA di un prodotto

Estrazione materie prime

Produzione

Distribuzione

Uso

Fine vita

Confini del sistema

Fonte IEG,2000

Serve per comparare due o più scenari alternativiapproccio “zero burden”,ossia non si tiene conto di tutto ciò che è a monte del rifiuto

(produzione, ecc.). Approccio limitato in quanto non tiene conto della possibilità i ridurre

i rifiuti (waste prevention), per questo è affiancato da una LCA di prodotto.

LCA di un sistema di gestione dei rifiuti

A B C D

Prodotto

Estrazione Materie prime

Produzione

Distribuzione

Uso

Fine vita Confini del sistema

L’approccio utilizzato: LCA applicato ad un prodotto e LCA di un

rifiutoFonte IEG,2000

Inquadramento della valutazione del ciclo di vita

LCA - Fasi del ciclo di vita

Analisi dell’inventario

Valutazione dell’impatto

Definizione dell’obiettivoe del campo

di applicazione Interp

retazion

e

LCI - Analisi d’inventario

1. Definizione dei “confini” del sistema (trascurare alcuni ingressi ed uscite)

2. Definizione del diagramma di flusso (con anelli di riciclo aperti o chiusi)

3. Reperimento dei dati

4. Regole/problemi di allocazione degli impatti

5. Gestione dei dati raccolti (utilizzo di software dedicati)

LCI - Analisi d’inventario

1. Definizione dei “confini” del sistema ASSUNZIONI FATTE

Per i componenti finiti (provenienti da fornitori esterni all’azienda) si sono considerati i flussi di input ed output per i singoli materiali e processi di lavorazione (dei materiali) forniti dalla banca dati Sima Pro .

Per i componenti e i processi interni all’azienda si sono considerati solo i flussi di input e di output dei materiali gli input dei consumi di energia e di acqua, e gli output delle emissioni ed effluenti sono stati forniti per tutto l’impianto, quindi non è stato possibile allocarli ai singoli processi produttivi.

Unità funzionale: lavaggio domestico di biancheria per un periodo di 10 anni (vita media di una lavatrice)

LCI - Analisi d’inventario

2. Definizione del diagramma di flusso

•Scomposizione del prodotto in componenti e sub-

componenti

•Definizione degli ingressi (energia e materie prime)

•Definizione delle uscite (emissioni in aria, rilasci in

acqua, rifiuti solidi, prodotti intermedi)

LCI - Analisi d’inventario

LAVATRICE

GRUPPO MOBILE

GRUPPO IDRAULICO

GRUPPO OSCILLANTE

GRUPPO BILANCIAMENTO

GRUPPO IMBALLO

GRUPPO COMP. ESTETICI

GRUPPO COMP. ELETTRICI

GRUPPO INTRO. BIANCHERIA

GRUPPO DOCUMENTAZIONE

E

M

W

A

S

P

E=energia M=materie prime W=emissioni in acqua A=emissioni in aria S=rifiuti solidi P=prodotti intermedi

2. Definizione del diagramma di flusso

LCI - Analisi d’inventario3. Reperimento dei dati relativi alle quantità di

energiae di materiali che costituiscono gli ingressi e le

uscite in tutto il ciclo di vita della lavatrice

1. Elenco materiali e pesi dei componenti della lavatrice 2. Consumi energetici termici ed elettrici, (compresa la quota di uffici, magazzini, ecc) attribuibili alla produzione di una lavatrice. 3. Consumi idrici4. Schema impianto verniciatura e consumi relativi alla verniciatura (per unità di superficie verniciata).5. Emissioni al camino (composizione, concentrazione ed origine)6. Logistica in ingresso e uscita (almeno per i componenti principali): mezzi di trasporto usati, distanza, fattore di carico medio, ritorno a vuoto o no.7. Consumi per trasporto interno (muletti, ecc.)8. Informazioni su impianto di depurazione acque (tipologia, consumi, acquatrattata, dove vengono inviati i fanghi)9. Rifiuti prodotti: categorie, quantità, destino

Dati richiesti

LCI - Analisi d’inventario

1. Elenco materiali e pesi dei componenti semilavorati della lavatrice 2. Elenco dei componenti finiti e per alcuni materiale e peso.3. Consumi energetici termici ed elettrici, (compresa la quota di uffici, magazzini, ecc) attribuibili alla produzione di una lavatrice. 4. Consumi idrici annuali per l’impianto.5. Schema impianto verniciatura e materiali (nomi commerciali) relativi alla verniciatura (per unità di superficie verniciata).6. Emissioni al camino annuali solo per il processo di verniciatura.7. Informazioni sulla quantità di effluenti annuale e destinazione.8. Rifiuti prodotti annuali: categorie, quantità, destino.

Dati forniti dall’azienda

Dati ricavati in laboratorio

1. Disassemblaggio dei componenti della lavabiancheria (in particolare dei componenti elettrici complessi)2. Individuazione dei materiali e peso

3. Reperimento dei dati

LCI - Analisi d’inventario5. Gestione dei dati raccolti (utilizzo di software

dedicati)

Divide lo studio di LCA in due parti: -Assemblaggio: include le fasi del ciclo di vita dall’acquisizione delle materie prime e dei semilavorati fino alla fabbricazione

-Ciclo di Vita: tutti gli stadi successivi alla fabbricazione.

Mette a disposizione una serie di processi già implementati e permette anche di inserirne di nuovi.

Sono presenti diversi database (SimaPro, BUWAL 250 e IVAM) relativi a varie categorie: materiali, combustibili e sistemi di trasporti, a cui si aggiungono anche i sistemi di smaltimento dei rifiuti.

I risultati possono essere presentati con tabelle di Inventory, grafici relativi alla normalizzazione e alla valutazione finale.

Software SIMA PRO 4.0 (Prè)

LCI - Analisi d’inventarioGRUPPO MOBILE

INVOLUCRO MOBILE

FACCIATA BOMBATA

RINFORZO FACCIATA

SUPPORTO PIEDINI

TRAVERSA ANTERIORE

SCHIENALINO

ZOCCOLO MOBILE

COMPONENTI SEMILAVORATI

VITERIECOMPONENTI

FINITI

PROCESSISALDATURA

VERNICIATURA

M

S

E M

W A S

M

DATI

Banca dati Sima Pro

Elaborazione dei dati forniti

dall’azienda con quelli della banca

dati Sima Pro

Elaborazione dei processi (esclusi i

consumi energetici e di

acqua, che sono stati considerati

globalmente)

LCI - Analisi d’inventario

GRUPPO OSCILLANTE

Traversa

Vasca

Cesto

Viterie

Contrappeso

Culla

Puleggia

CLS

Acciaio zincato

Alluminio

Acciaio

Acciaio zincato

•Componenti semplici: composti solo da materiale in input

•Componenti complessi: composti da diversi materiali e sub-componenti

GRUPPO OSCILLANTE: Componente complesso

LCI - Analisi d’inventario

Flangia posteriore

VascaFlangia anteriore

Involucro vasca

Cuscinetti

EPDM

Crociera

Lamiera acciaio inox

Alluminio

Acciaio

Anello di tenuta

Lamiera acciaio inox

Lamiera acciaio inox

Lamiera acciaio inox

LCI - Analisi d’inventario

GRUPPO BILANCIAMENTO

Molle sospension

e

Piedini Ammortizzatori

Viterie

Contrappeso superiore

PP

Dadi e

viterie

Plastica

EPDMEPDM

Molle

AcciaioCLS Acciaio

Acciaio

Acciaio

Acciaio

Acciaio

GRUPPO BILANCIAMENTO: albero

PROSSIMI SVILUPPI

1. REALIZZAZIONE DELLE TABELLE DI INVENTARIO PER OGNI ASSEMBLAGGIO

2. FASE DI VALUTAZIONE DEGLI IMPATTI

3. INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI

Dalla RACCOLTA dei DATI DI INPUT:

- 12 GRUPPI-ASSEMBLAGGIO

- OGNI GRUPPO CONTIENE ~ 10-20 COMPONENTI

- LE COMPONENTI COMPLESSE CONTENGONO ~5-10 SUBCOMPONENTI E ~3-4 PROCESSI

- DEFINIZIONE DEI MATERIALI PER OGNI COMPONENTE SEMPLICE E SUBCOMPONENTE

PROSSIMI SVILUPPI

INVENTARIO CLASSIFICAZIONE CARATTERIZZAZIONE VALUTAZIONE

Riscaldamento globale

Assottigliamento dello strato di

ozono

Acidificazione

Eutrofizzazione

GWP

ODP

AP

NP

Individuazione di un unico

parametro che definisce il

comportamento ambientale del

sistemaprodotto

CO2

CH4

CFC

N2OCH3Br

NH3

NOx

SOx

NH4+

INTERPRETAZIONE DEI RISULTATIINTERPRETAZIONE DEI RISULTATI