CERTIFICACIÓN DEL ECODISEÑO SEGÚN ISO 14006 ......Una vez superado el proceso de certificación,...

CASTELLÓN (ESPAÑA)

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CERTIFICACIÓN DEL ECODISEÑO SEGÚN ISO 14006. APLICACIÓN AL MOLDE PARA PRODUCCIÓN DE BALDOSAS CERÁMICAS

Julio Serrano Mira (1), Mª Dolores Bovea Edo (1), Jorge Marcilla Calle (1), Lledó Prades Martell (1), Ramiro Bonaque (2), Agustín Poyatos (2)

(1) Universitat Jaume I, Castellón, España(2) Macer S.L., Almazora (Castellón), España

RESUMEN

La certificación ambiental orientada a producto ha tenido un desarrollo en los últimos años centrado, principalmente, en las Etiquetas Ecológicas y Declaraciones Ambientales enmarcadas en la familia de normas ISO 1402X (etiquetado Tipo I y III, respectivamente).

Sin embargo, recientemente se ha aprobado la norma ISO 14006, que permite dis-tinguir a las organizaciones que adoptan un sistema de gestión para identificar, controlar y mejorar de manera continua los aspectos ambientales de sus productos y/o servicios. De esta forma, se facilita el proceso de transferencia a los clientes de la información de productos que incorporan mejoras ambientales a través de su diseño.

Esta comunicación presenta las principales características de la norma ISO 14006, y analiza su aplicación a una empresa del sector metal mecánico especializada en el diseño, fabricación, y reparación y mantenimiento de moldes para la producción de baldosas cerámicas. Para ello, se han seguido las siguientes etapas: 1)análisis del proceso


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de fabricación y reparación de moldes; 2)recopilación anual de datos de producción, consumo de materias primas, consumo de energía, generación de residuos, etc.; 3)

asignación de los datos a la unidad funcional definida para cada proceso (taladrado, fresado, rectificado, corte, bobinado, de electroerosión por hilo, soldadura, vulcanizado de punzones, etc.) por medio de la medición del consumo de electricidad directamente en las máquinas; 4)modelado del inventario del ciclo de vida de cada materia prima, materiales auxiliares, procesos unitarios y operaciones de transporte; 5)aplicación de la metodologías de análisis del ciclo de vida (ACV) a varios moldes, con el fin de obtener los indicadores ambientales que permitan identificar los aspectos ambientales significativos; y 6)propuesta de objetivos de mejora ambiental.

Como resultado se ha generado la documentación requerida (procedimiento y re-gistros) para la certificación del Ecodiseño según la norma ISO 14006 y su aplicación a un modelo de molde específico. Se ha de tener en consideración que la obtención de piezas cerámicas más respetuosas con el medio ambiente conlleva la búsqueda de materiales, técnicas y procesos de producción más respetuosos. Sin embargo, no se ha de olvidar que es preciso analizar todo su ciclo de vida, incluyendo los equipos y utillajes utilizados. La aplicación del ecodiseño a un molde cerámico permitirá obtener moldes con menor impacto tanto en su etapa de uso como en la de su fabricación, contribuyendo, en su medida, a la mejora ambiental de las piezas cerámicas fabricadas con ellos.

1. INTRODUCCIÓN

Las organizaciones, cada vez más conscientes de la importancia de gestionar los impactos ambientales de sus actividades y productos, reconocen la necesidad de incluir el desempeño ambiental en el diseño de sus productos.

El ecodiseño puede entenderse como un proceso integrado dentro del proceso de diseño y desarrollo de productos, que tiene como objetivo reducir los impactos ambien-tales y mejorar de forma continua el desempeño ambiental de los productos a lo largo de su ciclo de vida, desde la extracción de materias primas hasta el fin de su vida útil.

Con el fin de llevar a cabo el ecodiseño de forma sistemática en el seno de una organización, en el año 2003 se publica la norma UNE 150301. Tras cinco años de ex-periencia en su implantación en diversas organizaciones españolas, AENOR promovió la creación de una norma internacional, integrable en los actuales sistemas de gestión de la calidad (ISO 9000) y medioambiental (ISO14001). Finalmente, en el año 2011 se publicó la norma ISO14006 (2011): “Sistema de gestión ambiental. Directrices para la incorporación del ecodiseño”.

En este trabajo se presenta el proyecto de aplicación de la norma ISO 14006 a una empresa del sector metal mecánico especializada en el diseño, fabricación, y reparación y mantenimiento de moldes para la producción de baldosas cerámicas.

2. ISO 14006

La norma ISO 14006 (2011) “Sistema de gestión ambiental. Directrices para la incorporación del ecodiseño”, proporciona las directrices básicas para ayudar a las organizaciones a establecer, documentar, implementar, mantener y mejorar de forma


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continua su gestión del ecodiseño como parte de un sistema de gestión ambiental. Estas directrices son aplicables a cualquier organización sin importar su tamaño o actividad, y afectan a los aspectos ambientales relacionados con el producto sobre los que la organización pueda tener control o influencia.

Esta norma se relaciona y sigue la estructura de otras normas de gestión de la calidad y medioambiente, y de diseño de producto, tal y como muestran las Figuras 1 y 2.

Figura 1. Relación de la ISO 14006 con otras normas.

Figura 2. Relación de contenido de la ISO 14006 con ISO14001, ISO9001 e ISO/TR 14062.


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Una vez superado el proceso de certificación, si el sistema implantado se adecúa a los requisitos de la norma ISO 14006, la organización puede obtener el certificado de gestión de ecodiseño, el anexo donde se detallan los productos ecodiseñados por la or-ganización certificada y el derecho a utilizar el logotipo que lo certifica (Figura 3).

Figura 3. Logotipo AENOR de la certificación del Ecodiseño, según ISO 14006.

3. METODOLOGÍA

La aplicación de la norma ISO14006 (2011) a una empresa fabricante de moldes para la producción de baldosas cerámicas ha supuesto la realización de los siguientes dos grupos de actividades principales:

• Desarrollo de un método basado en la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) de acuerdo a la ISO 14044-44 (2006), para identificar aspectos ambientales significativos y cuantificar la mejora ambiental de los productos, adaptado al caso concreto de moldes para la producción de baldosa cerámica.

• Generación de la documentación requerida (procedimiento y registros) para la cer-tificación del ecodiseño según la norma ISO 14006, y su aplicación a un modelo de molde particular.

3.1. APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA ACV

Con el fin de poder disponer de un método para cuantificar los impactos ambienta-les de los moldes, se ha aplicado la metodología de Análisis del Ciclo de Vida para identi-ficar los aspectos ambientales significativos del producto, y disponer de una sistemática que permita cuantificar la mejora ambiental que supone la incorporación de cambios en su diseño.

Para ello, se han seguido los pasos mostrados en la Figura 4, que incluyen la apli-cación de la metodología ACV según ISO 14040-44 (2006).


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Figura 4. Fases para configurar el método para identificar aspectos significativos y cuantificar la mejora ambiental obtenida al aplicar cambios en el diseño orientados a tal fin.

Análisis del proceso de fabricación y reparación de moldes

En esta etapa se analizó la situación actual de la producción de moldes en la em-presa, para así llegar a un buen entendimiento del proceso y de los procedimientos de trabajo. A partir de la bibliografía especializada (Galindo, 2008), de la observación direc-ta del proceso de fabricación de los moldes, y de las diversas entrevistas realizadas con el personal de la empresa, se ha dispuesto de una visión global del ciclo de vida de los moldes en la etapa de fabricación.

La etapa de uso y mantenimiento de los moldes ha sido más difícil de estudiar ya que no sólo compete a la empresa de fabricación de los moldes, sino también a las em-presas de fabricación del producto cerámico. Por ello, se han visitado algunas de estas empresas y, tras realizar una selección de un conjunto reducido de sus moldes, se han revisado los informes de seguimiento de los mismos.

Al finalizar esta fase, se ha alcanzado un conocimiento suficiente del ciclo de vida del molde, y se han identificado los procesos unitarios en que puede dividirse y las en-tradas y salidas que requiere cada uno de ellos en forma de materiales, operaciones, consumos energéticos, etc.

Definición de objetivos y alcance

Con este estudio se pretenden alcanzar dos objetivos básicos:

• Conocer el impacto ambiental de todas las materias primas, materiales auxiliares, operaciones, residuos, etc., que intervienen durante el ciclo de vida de un molde, cuyas unidades funcionales (UF) se muestran en la Tabla 1.

• Conocer el perfil ambiental del molde penetrante de 2 salidas de formato 30x90cm, cuya unidad funcional es realizar 1.000.000 de ciclos de prensado.


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El alcance del estudio es el mostrado en el recuadro punteado de la Figura 5.

Figura 5. Alcance del estudio.

Elaboración de un inventario del ciclo de vida característico para el sector

Para poder realizar un estudio de ACV, es necesario disponer de una base de datos de inventario que englobe todas las materias primas, materias auxiliares, operaciones, recursos energéticos, etc. que intervienen en el ciclo de vida de un molde.

Para ello, se han seguido los siguientes pasos:

• recopilación anual de datos de producción, consumo de materias primas, consumo de energía, generación de residuos, etc.

• medición de consumos energéticos por operación/máquina.

• asignación de los datos a la unidad funcional definida para cada operación/máquina

• obtención del indicador ambiental para cada materia prima, materia auxiliar, ope-ración, etc. mostrada en la Tabla 1.

Materias primas/auxiliares

(UF = 1 kg)

Componentes estándar

(UF = 1 ud)

Operaciones(UF = 1 hora)

Transportes(UF = 1 tkm)

Acero no aleadoAcero

pretempladoAcero aleado trabajo en fríoAluminio 5xxxAluminio 6xxx

CobreLatón

Chapa St-37Goma de lámina

Goma líquida…

TornilleríaFuelle

Resistencias eléctricasArandelas

Tapas y taponesTubos

AislantesCasquillosPasadores

JuntasRacores

…

FresarTaladrar

Trazar y marcarRoscar

RectificarCortar

CalentarCargar aceiteElectroerosión

hiloSoldar

Templar…

BarcoCamión 40 tCamión 16 tFurgoneta

…

Tabla 1. Materiales, operaciones, medios de transporte, incluidos en el inventario


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Para modelar cada material/operación/medio de transporte/etc., se ha utilizado como referencia la base de datos de inventario de Ecoinvent (2008), adaptándola al caso de aplicación de España mediante el ajuste del “mix” eléctrico, distancias y medios de transporte, entre otros. Cada uno de estos inventarios se han modelado en el software SimaPro® 7.1 (2010).

Una vez modelada la base de datos, se ha configurado el inventario del molde ob-jeto de estudio, dividiendo el ciclo de vida del molde en las etapas de: fabricación, trans-porte y distribución, uso, reutilización y mantenimiento, y reciclado y retirada.

La Figura 6 muestra una captura de pantalla del software SimaPro®, donde aparece el modelo de la etapa de uso, reutilización y mantenimiento del molde.

Figura 6. Pantalla del software SimaPro®, con el modelo de la etapa de uso del molde.

El impacto ambiental del molde se ha distribuido entre las etapas de su ciclo de vida: adquisición de materias primas (producción de materia prima y/o materiales, más el transporte a la empresa); producción del molde; distribución; y retirada/fin de vida. Para cada uno de los ítems anteriores se obtiene su indicador.


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Evaluación del impacto ambiental

La fase de evaluación del impacto ambiental del ciclo de vida tiene por objeto eva-luar la importancia de los impactos ambientales utilizando los resultados obtenidos en la etapa de inventario. Aunque existen diferentes métodos de evaluación del impacto, en este estudio se ha elegido un método endpoint como el EcoIndicador’99, que permi-te expresar la carga ambiental del sistema analizado en un único indicador (Pt), y cuya estructura se muestra en la Figura 7.

Figura 7. Modelo del método de evaluación del impacto Eco-Indicador 99 (Goedkoop & Spriensma, 1999)

A continuación, la Figura 8 muestra el impacto ambiental de un molde del tipo penetrante, distribuido entre las etapas de su ciclo de vida.

Futuras extracciones

INDICADOR

Uso suelo Reducción áreas naturales Nº de especies

Reducción áreas naturales

Alteración pH nutrientes

Concentración en suelos

Conc. gas invernadero

Conc. sust. red. capa ozono

Conc. radionucleidos

Conc. polvo fino, VOC

Conc. aire, agua, comida

Especies objetivo

Ecotoxicidad

Cambio climático

Reduc. capa ozono

Radiación (cáncer)

Respiratorio

Cancerígeno

Concentración mineral

Extracciónmineral

combustible

Dañorecursos

NOx

SOx

NH3

PesticidasMet. pesado

CO2

CFCNucleidos

PAH'sSPMVOC

Dañoecosistema

Daño saludhumana

ANÁLISISINVENTARIO

ANÁLISISDEL EFECTO

ANÁLISISDEL DAÑO

NORMALIZACIÓN/PESO


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Figura 8. Desglose del impacto ambiental de un molde, distribuido entre las etapas de su ciclo de vida.


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3.2. DOCUMENTACIÓN REQUERIDA POR ISO 14006

Conocida la naturaleza y requerimientos necesarios para la certificación del ecodi-seño según la norma ISO14006, se plantea la documentación que la Empresa debería preparar para presentar a un organismo acreditado con el fin de conseguir la certifica-ción correspondiente:

• “Procedimiento de identificación y evaluación de aspectos ambientales de producto”, que incorpora un anexo con las “Tablas de ecoindicadores para evaluar el impacto ambiental de los moldes a lo largo de su ciclo de vida”, según muestra la Figura 9.

• “Registro de identificación y evaluación de aspectos ambientales para la familia de productos: moldes penetrantes”, según muestra la Figura 10.

ELEMENTOUNIDAD

FUNCIONALINDICADOREI99 (mPt)

Acero no aleado 1 kg 96,4

Acero pretemplado 1 kg 117,0

Acero para trabajo en frío 1 kg 316,0

Aluminio 5xxx 1 kg 565,0

Aluminio 6xxx 1 kg 556,0

Cobre 1 kg 2160,0

Latón 1 kg 1830,0

Chapa St-37 1 m2 1510,0

Chapa St-37 mecanizada 1 m2 4580,0

------------------------ ------- -------

Fresar acero piezas grandes 307: Fresadora F01 1 hr 279,0



Fresar punzones BISEL Y VACIAR 288: Fresadora F05 1 hr 145,0

Fresar punzones MEDIDA 288: Fresadora F05 1 hr 120,0

Fresar acero piezas pequeñas Fresadora F05 1 hr 173,0

Rectificar punzones 308: Rectificadora R01 1 hr 805,0

------------------------ ------- -------

Camión pequeño tara 4495: Transport, lorry 3.5-7.5t, EURO4/RER U 1 tkm 46,0

Furgoneta: Transport, van <3.5t/RER U 1 tkm 136,0

------------------------ ------- -------

Reciclado de aceros y hierro 1 kg -78,1

Reciclado de aluminio 1 kg -769,0

------------------------ ------- -------

Tornillo Allen 5x10 12.9 1 p 0,3

Tornillo Allen 16x120 12.9 1 p 20,3

Tornillo Exagonal 16x55 1 p 10,4

Tornillo Tae 6x20 1 p 0,4

Figura 9. Extracto de la Tabla de Ecoindicadores.


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Figura 10. Extracto del Registro de evaluación de aspectos ambientales significativos ambientales para la familia de productos: moldes penetrantes.


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4. CONCLUSIONES

En este trabajo se ha realizado un análisis de ciclo de vida de un molde para pro-ducción de baldosas cerámicas, lo que ha permitido obtener la información necesaria para redactar los procedimientos y modelos de registro requeridos para la incorporación del ecodiseño en un sistema de gestión ambiental según ISO 14006 (2011).

Como conclusiones globales del proyecto, se destacan las siguientes:

• Se ha obtenido un gran conocimiento sobre el ciclo de vida de los moldes para la producción de baldosas cerámicas.

• Se han identificado aquellos componentes del molde, materiales, procesos, etc., que mayor impacto ambiental producen.

• Se ha elaborado un inventario de ciclo de vida robusto que puede ser usado por la Empresa como herramienta para evaluar el impacto ambiental de sus productos.

• Se ha preparado la documentación requerida para la certificación de la Norma ISO 14006 (2011).

BIBLIOGRAFÍA[1] AENOR (2010) Ecodiseño. Situación actual y tendencias futuras en ámbito de la Normalización y Certificación.

Madrid: Ediciones AENOR, 2010.

[2] Ecoinvent (2008). http://www.ecoinvent.ch

[3] Galindo Renau, R., Prensas, moldes y prensado en la fabricación de baldosas cerámicas, Macer S.L. Castellón, 2008.

[4] Goedkoop, M., Spriensma, R., The eco-indicator 99. A damage oriented method for life cycle impact assessment. Pré Consultants B.V., Methodology report, 1999.

[5] IHOBE (2004) Guía de evaluación de aspectos ambientales de producto

[6] ISO 14006 (2011) Sistema de gestión ambiental. Directrices para la incorporación del ecodiseño. Ed. AENOR.

[7] ISO 14040 (2006) Gestión ambiental. Análisis de ciclo de vida. Principios y marco de referencia. (UNE-EN-ISO 14040, 2006)

[8] ISO 14044 (2006) Gestión ambiental. Análisis de ciclo de vida. Requisitos y directrices. (UNE-EN-ISO 14040, 2006)

[9] SimaPro® 7.1 (2010). http://www.pre-sustainability.com

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