ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЦ

Потенциальная сложность всеобъемлющего LCA иллюстрируется как нельзя лучше проблемой определения границ исследования. Существует много вопросов для обсуждения в этой связи, и нет общего мнения, какой подход считать лучшим. Исследуем ряд таких вопросов и дадим некоторые общие рекомендации, касающиеся выбора границ LCA.

ГРАНИЦЫ ЭТАПОВ ЖИЗНИ

Первые попытки оценить относящиеся к промышленности воздействия на окружающую среду концентрировались исключительно на деятельности в рамках самих производственных предприятий. С точки зрения жизненного цикла эти подходы можно рассматривать как ограниченные этапом жизни 2 или те, что сегодня иногда называют анализом от ворот-до ворот (gate-to-gate analysis), т.е. от ворот предприятия, через которые поступают материалы, до ворот, через которые выходят продукты. Традиционные методы предотвращения загрязнения имеют похожие ограничения.

Экологические характеристики некоторых продуктов во время их использования стали острой проблемой в конце 1980-х годов. Начали широко контролировать выбросы выхлопных газов автомобилей, были выпущены постановления или руководства по потреблению энергоустройств и офисной техники. Таким образом, производители были поощрены думать об относящихся к окружающей среде аспектах стадии жизни 4.

В начале 1990-х годов Германия внедрила регулирование, требующее, чтобы производители принимали упаковку от своих продуктов: коробки, амортизирующий пенопласт, пластик и т.д. Это поощрило производителей минимизировать упаковку и сделать ее более рециклируемой, в итоге добавив этап жизни 3 к корпоративной экологической оценке.

Стадию жизни 5 также начали рассматривать. Несколько европейских стран приняли законы или соглашения «о возврате», которые понуждают производителей перерабатывать свои продукты, когда покупательский спрос на них падает. Некоторые производители обнаруживают, что такая переработка, за которой следует обновление и повторное использование, может быть выгодной. Эти действия в свою очередь поощряют проектирование и решения по выбору материалов, которые оптимизируют ценность восстановленных продуктов. В результате экологическое планирование включает этап жизни 5.

Этап жизни 1, допроизводственный, оказался сложным для рассмотрения, поскольку этот этап находится вне прямого контроля производителя. Некоторые корпорации, однако, работают со своими поставщиками в таких областях, как выбор материалов и упаковки, которые влияют на степень опасности отходов и производимых продуктов. Эти темы можно легко включить в компонент LCA этапа жизни 1.

ГРАНИЦЫ УРОВНЯ ДЕТАЛИЗАЦИИ

В какой степени следует включать детали в LCA? Лицу, проводящему оценку, часто требуется решить, следует ли затрачивать усилия на определение воздействия на окружающую среду таких компонентов, как незначительные добавки в состав пластмасс или маленькие латунные компоненты большого стального агрегата. Некоторые современные продукты содержат сотни материалов и тысячи деталей, что может привести к далеко не тривиальному решению. Один из способов решения этой проблемы — правило 5% (5% rule): если материал или деталь составляют менее 5% веса продукта, в LCA им пренебрегают. Обычное исключение из этого правила — включение любых компонентов с особенно серьезными воздействиями на окружающую среду. Например, свинцово-кислотная батарея в автомобиле весит менее 5%, но токсичность свинца делает включение батареи в LCA обоснованным. Потенциальными элементами для LCA могут быть ртутные реле, хромированные детали и радиоактивные материалы.

ГРАНИЦЫ ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ

В ряде промышленных процессов природные процессы взаимодействуют с процессами технологического общества. Рассмотрим производство электроэнергии в результате сжигания древесины (рис. 15.4) Промышленные компоненты – это лесозаготовка (топливо на валку леса и транспортировку) и сам процесс сжигания. Природные компоненты (которым, возможно, помогают действия человека) — образование биомассы леса (т.е. рост деревьев) и биодеградация отходов лесозаготовки. Некоторые аналитики LCA решили бы провести границу оценивания только вокруг промышленных компонентов процесса, в то время как другие включили бы также и природные компоненты. Последнее более полно, но включение природных компонентов, по-видимому, сделает анализ значительно более сложным.

Второй вопрос, связанный с природными экосистемами, который возникает при выборе границ LCA, — биологическая деградация. Когда промышленные материалы выбрасываются, например, на свалку, в результате биоразложения происходят выбросы метана – от бумаги, хлорфторуглеродов – от пенопластовой упаковки и появляются медь, железо и цинк из металлолома. Подходы LCA к таким осложнениям подразумевали включение этих потоков в инвентаризацию, полностью исключая выбросы с полигона отходов, или допуская эти потоки только на определенный период времени. Потоки с полигонов обычно сложно оценить, так что экологи сталкиваются с выбором между понятностью и возможностью отследить результаты.

Третий пример природно-промышленной границы — процесс производства бумаги из древесной массы (рис. 15.5). Здесь лицо, проводящее оценивание, может выбирать из нескольких уровней инвентаризационной детализации. Основной анализ в сущности представляет собой ограничение инвентаризации этапом жизни 2. Энергетический анализ включает в себя некоторые из внешних потоков, относящихся к производству энергии. Расширенный анализ включает в себя все стадии жизненного цикла и потоки, прямо связанные с промышленной системой. Всесторонний анализ включает природный процесс формирования биомассы и разложения материалов на полигоне отходов. Ни одну из этих альтернатив нельзя считать единственно правильной или неправильной, но сделанный выбор может определить результаты LCA.

ГРАНИЦЫ В ПРОСТРАНСТВЕ И ВО ВРЕМЕНИ

Воздействия на окружающую среду характеризует то, что их влияние может сказаться на очень больших расстояниях и через большие промежутки времени. Выброс крупных частиц сажи оказывает местное влияние, выбросы оксидов и азота вызывают кислотные дожди за сотни километров, а выбросы диоксида углерода воздействуют на энергетический баланс планеты. Аналогично, выбросы, вызывающие фотохимический смог, воздействуют только день или два, разрушение экосистем – несколько десятилетий, стимулирование глобального изменения климата – несколько столетий. Границы LCA можно установить на краткий срок и малые расстояния, на долгий срок и планетарные расстояния или где-нибудь посередине. Выбор любого из этих вариантов границы в пространстве и времени может быть уместным в зависимости от рамок LCA.

ВЫБОР ГРАНИЦ

Очевидно, что выбор границ LCA может оказать огромное влияние на временной масштаб, издержки, результаты, значимость и возможность отслеживать результаты. Наилучший совет, который можно дать: границы должны соответствовать целям процедуры. Маловероятно, что LCA для портативного радиоприемника поставит цели, которые охватят воздействия, связанные с добычей энергии, например, потому, что продукт невелик и его энергетическое воздействие будет без сомнения довольно умеренным. Национальное исследование, сфокусированное на потоках определенного вида сырья, может иметь гораздо более понятную цель, однако границы будут очерчены более широко. Цели LCA, таким образом, определяют большую долю его масштаба, а также глубину инвентаризации и анализа воздействия.