สิ่งที่ LCA เปิดเผยเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมสรรค์สร้างและเศรษฐกิจหมุนเวียน

ผู้เขียน: เจเรมี ฮาเคียน

การประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) ได้รับความนิยมอย่างมากในภาคอาคารสีเขียวในฐานะเครื่องมือสำหรับการประเมินประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมของวัสดุก่อสร้างและผลิตภัณฑ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งนับตั้งแต่ USGBC LEED เริ่มยอมรับ การประกาศผลิตภัณฑ์ด้านสิ่งแวดล้อม ตามหลัก LCA ผู้ผลิตและผู้มีส่วนได้ส่วนเสียได้เรียนรู้ว่า LCA สนับสนุนความโปร่งใสโดยการให้มุมมองแบบองค์รวมและเชิงระบบเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการสกัดทรัพยากร การผลิต การใช้ผลิตภัณฑ์ และการกำจัดหรือการรีไซเคิลผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังเป็นเครื่องมือที่มีค่าอย่างยิ่งสำหรับการประเมินประโยชน์และข้อแลกเปลี่ยนที่เกี่ยวข้องกับโซลูชัน "การออกแบบเพื่อสิ่งแวดล้อม" ต่างๆ ที่มุ่งสร้างเศรษฐกิจหมุนเวียนมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม LCA เต็มไปด้วยเรื่องที่น่าประหลาดใจมากมาย ประการแรก สถาปนิก นักออกแบบ และผู้ผลิตควรตระหนักถึงสองสิ่งต่อไปนี้:

1. การใช้ “มุมมอง” ของ LCA – ซึ่งบางครั้งเรียกว่า “การคิดเชิงวงจรชีวิต” – เป็นขั้นตอนเบื้องต้น ไม่ว่าเราจะคิดว่าเราสามารถคาดการณ์ประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์หรือวัสดุตลอดวงจรชีวิตได้มากแค่ไหน LCA ก็มักจะให้ผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจซึ่งสามารถส่งผลต่อการออกแบบผลิตภัณฑ์ การผลิต และการตัดสินใจซื้อได้ นี่เป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้ LCA เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพ แต่ก็หมายความว่าคุณจะต้องเปิดใจและคาดหวังสิ่งที่ไม่คาดคิดด้วย
2. ซอฟต์แวร์ LCA มักมีข้อสมมติฐานแฝงอยู่มากมาย ซึ่งอาจบิดเบือนการตีความผลลัพธ์สุดท้ายได้ เนื่องจากซอฟต์แวร์ดังกล่าวส่วนใหญ่มักไม่สามารถบูรณาการตัวแปรระดับภูมิภาคได้ ซึ่งอาจนำไปสู่ ​​“ผลบวกเท็จ” (เช่น การคำนวณผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นแต่ไม่มีอยู่จริงหรือประเมินสูงเกินไป) และ “ผลลบเท็จ” (เช่น การละเลยผลกระทบสำคัญที่ควรพิจารณา) ดังนั้นจึงควรระมัดระวังในการตีความผลลัพธ์เพื่อให้แน่ใจว่าคุณกำลังตัดสินใจอย่างรอบคอบที่สุดจากข้อมูลที่ได้จาก LCA ของคุณ

อีกตัวอย่างหนึ่งเกี่ยวข้องกับไม้ที่ใช้เป็นวัสดุก่อสร้างหรือส่วนประกอบในการออกแบบผลิตภัณฑ์ หากไม้ดังกล่าวมาจากป่าที่ได้รับการรับรองว่ามีการจัดการอย่างมีความรับผิดชอบ ผลกระทบต่อถิ่นที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่าจะน้อยกว่าไม้ที่ได้จากป่าที่มีการจัดการไม่ดี ผลกระทบต่อถิ่นที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่าเหล่านี้ก็มักไม่ได้รับการพิจารณาอย่างครบถ้วนในแบบจำลองการประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) เช่นกัน

ในทำนองเดียวกัน เขื่อนไฟฟ้าพลังน้ำที่สร้างอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่และตื้น อาจส่งผลให้เกิดการปล่อยก๊าซมีเทน ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีฤทธิ์รุนแรง จากการย่อยสลายของสารอินทรีย์ ในปริมาณมาก ในขณะที่เขื่อนแบบ "ไหลตามธรรมชาติ" ที่ไม่ขัดขวางการไหลของแม่น้ำอย่างมีนัยสำคัญ จะไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในลักษณะเดียวกัน และอีกครั้ง การรายงานภาวะโลกร้อนจากแบบจำลอง LCA ส่วนใหญ่จะไม่คำนึงถึงความแตกต่างนี้

ผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจ

เมื่อพิจารณาโดยรวมแล้ว ผลลัพธ์จากการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) อาจทำให้เราประหลาดใจได้ นี่คือสามตัวอย่าง

1. เพียงเพราะกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรมเป็นปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับผลิตภัณฑ์หนึ่ง ไม่ได้หมายความว่าจะเป็นเช่นเดียวกันสำหรับผลิตภัณฑ์อื่นในประเภทเดียวกัน ลองพิจารณาเหล็กโครเมียมเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนที่ผลิตในเตาหลอมไฟฟ้า เหล็กโครเมียมทนต่อการกัดกร่อน จึงมักมีราคาแพงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน การใช้ไฟฟ้าในโรงงานเหล็กเป็นปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดผลกระทบ อย่างไรก็ตาม ในกรณีของเหล็กโครเมียม ส่วนผสมของเฟอร์โรอัลลอย ซึ่งโดยทั่วไปคิดเป็น 15-20% ของผลิตภัณฑ์โดยน้ำหนัก อาจเป็นปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมตั้งแต่ต้นทางจนถึงปลายทาง
2. สำหรับผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ ขั้นตอนการผลิตมักมีผลกระทบต่อวงจรชีวิตผลิตภัณฑ์มากกว่าขั้นตอนการใช้งาน อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์ที่ต้องใช้ไฟฟ้าในการบำรุงรักษาอาจทำให้ผลกระทบในขั้นตอนการใช้งานเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ตัวอย่างเช่น พรมต้องใช้เครื่องดูดฝุ่นและการทำความสะอาดด้วยไอน้ำเป็นระยะ ขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้งาน วิธีการทำความสะอาดเหล่านี้อาจกลายเป็นงานบำรุงรักษาประจำ ซึ่งจะเพิ่มค่าใช้จ่ายขึ้นอย่างมากตลอดวงจรชีวิตของพรม แม้ว่าการทำความสะอาดเพียงครั้งเดียวจะมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยก็ตาม
3. ฟลัชมิเตอร์ใช้ร่วมกับโถสุขภัณฑ์หรือโถปัสสาวะเพื่อจ่ายน้ำ ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานนั้นเกิดจากพลังงานที่ฝังอยู่ในระบบน้ำประปา การจ่ายน้ำ และการบำบัดน้ำเสีย ไม่เพียงแต่ความเข้มข้นของพลังงานในน้ำจะแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับสถานที่ตั้งทางภูมิศาสตร์เท่านั้น แต่จำนวนครั้งในการกดชักโครกเฉลี่ยต่อวันยังแตกต่างกันไปตามสถานที่และประเภทของอุปกรณ์ด้วย ดังนั้น การลดผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญสามารถทำได้โดยการลดความเข้มข้นของพลังงานต่อแกลลอนน้ำที่ใช้ และลดจำนวนครั้งในการกดชักโครกต่อวัน (ซึ่งช่วยประหยัดน้ำได้ด้วย!)

การใช้ประโยชน์สูงสุดจาก LCA ของคุณ

การคิดเชิงวัฏจักรชีวิตคือการคาดการณ์ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ในแต่ละช่วงของวัฏจักรชีวิตผลิตภัณฑ์ ดังนั้นจึงสร้างขึ้นบนสมมติฐานของเรา ยิ่งสมมติฐานเหล่านั้นได้รับการพิสูจน์แล้วจากกาลเวลามากเท่าไร ก็ยิ่งดีเท่านั้น ในขณะเดียวกัน ความเชื่อดั้งเดิมก็อาจผิดพลาดได้เช่นกัน จากการดำเนินการและทบทวนการศึกษา LCA นับไม่ถ้วนมาหลายทศวรรษ แนวโน้มบางอย่างก็เริ่มชัดเจนขึ้น

โดยทั่วไปมักเข้าใจผิดว่าผลกระทบส่วนใหญ่จากเครื่องใช้ไฟฟ้า เช่น เครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน (ตู้เย็น เครื่องซักผ้า และเครื่องอบผ้า เป็นต้น) จะเกิดขึ้นระหว่างการใช้งานผลิตภัณฑ์เนื่องจากการใช้ไฟฟ้าตลอดอายุการใช้งาน แต่ที่น่าสนใจคือ ข้อสันนิษฐานนี้ไม่ได้เป็นจริงเสมอไป เนื่องจากผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับการสกัดวัตถุดิบและการผลิตผลิตภัณฑ์ในบางภูมิภาคอาจมากกว่าในภูมิภาคอื่น ๆ มาก เนื่องจากมาตรฐานการปล่อยมลพิษทางสิ่งแวดล้อมและการบังคับใช้กฎระเบียบที่หย่อนยานหรือไม่เข้มงวด ยิ่งไปกว่านั้น ไฟฟ้าในบางภูมิภาคอาจมาจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนในสัดส่วนที่ค่อนข้างสูงสำหรับการใช้งานผลิตภัณฑ์ ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะช่วยลดผลกระทบเมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์เดียวกันที่ใช้พลังงานจากโรงไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นหลัก ดังนั้น ในท้ายที่สุดแล้ว สำหรับบางภูมิภาค การตัดสินใจเลือกแหล่งที่มาของวัตถุดิบอาจส่งผลให้ลดผลกระทบได้มากกว่าการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานตลอดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์เหล่านี้

อีกหนึ่งข้อสันนิษฐานที่พบได้ทั่วไปเกี่ยวข้องกับผลกระทบที่เกิดจากเครือข่ายการขนส่งที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับการจัดหาวัสดุหรือการกระจายสินค้า ระยะทางเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะคาดการณ์ผลกระทบได้ วิธีการขนส่งที่มีประสิทธิภาพมากกว่า เช่น การขนส่งทางรถไฟแทนรถบรรทุก สามารถนำไปสู่ผลกระทบที่น้อยลงอย่างมากในระยะทางเดียวกัน ตัวอย่างเช่น สินค้าที่ขนส่งโดยรถบรรทุกจากนิวยอร์กไปยังซานฟรานซิสโก อาจปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากกว่าสินค้าชนิดเดียวกันที่ขนส่งโดยรถไฟถึงสองเท่า

การดำเนินการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) จากกล่องดำ

ISO ซึ่งเป็นองค์กรระหว่างประเทศที่ กำหนดมาตรฐานการปฏิบัติงานด้านการประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) กำหนดให้ผลลัพธ์ของการสำรวจ – กล่าวคือ วัตถุดิบและพลังงานที่ใช้ และการปล่อยมลพิษและของเสียที่เกิดขึ้นจากระบบผลิตภัณฑ์ – ต้องได้รับการจำแนกประเภท จากนั้นจึงทำการวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะ การจำแนกประเภทคือกระบวนการกำหนดผลลัพธ์ของการสำรวจให้อยู่ในหมวดหมู่ผลกระทบอย่างน้อยหนึ่งหมวดหมู่ ส่วนการวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะ – ซึ่งซับซ้อนกว่า – คือกระบวนการประเมินความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยนำเข้าและผลลัพธ์เหล่านี้ในเชิงปริมาณหรือเชิงคุณภาพกับผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นต่อสิ่งแวดล้อมหรือสุขภาพของมนุษย์

แบบจำลอง LCA สำเร็จรูปโดยทั่วไปค่อนข้างดีในด้านการจำแนกประเภท แต่ไม่ดีนักในด้านการระบุลักษณะเฉพาะ นั่นเป็นเพราะโดยปกติแล้วแบบจำลองเหล่านี้ไม่ได้คำนึงถึงสภาพแวดล้อมในระดับภูมิภาค ตัวอย่างเช่น การปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ลงในสภาพแวดล้อมที่ไวต่อกรดอาจเกินเกณฑ์วิกฤตและก่อให้เกิดอันตราย ในขณะที่การปล่อยก๊าซชนิดเดียวกันลงในสภาพแวดล้อมอื่นอาจไม่ก่อให้เกิดอันตรายใดๆ น่าเสียดายที่แบบจำลอง LCA ส่วนใหญ่จะรายงานผลลัพธ์เหล่านี้เหมือนกัน

ดังนั้น ไม่ว่าคุณจะทำการวิเคราะห์วัฏจักรชีวิต (LCA) เพื่อจัดทำเอกสารการประกาศผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับผลิตภัณฑ์ของคุณ ใช้เพื่อประเมินทางเลือกในห่วงโซ่อุปทาน หรือนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่น ๆ ความเข้าใจของคุณเกี่ยวกับจุดแข็งและข้อจำกัดของแบบจำลอง LCA ที่ใช้ อาจเป็นส่วนสำคัญในการตีความผลลัพธ์ การคำนวณตัวเลขโดยไม่เข้าใจบริบทอาจนำคุณไปสู่ทางตันได้

การประเมินวัฏจักรชีวิต (LCA) กำลังได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อบูรณาการวิทยาศาสตร์และตัวชี้วัดล่าสุดที่พัฒนาขึ้นผ่านการตรวจสอบอย่างเข้มงวดจากผู้ทรงคุณวุฒิในแวดวงวิทยาศาสตร์ จุดมุ่งหมายคือการมุ่งมั่นเพื่อให้เกิดความสอดคล้องกันมากขึ้นของข้อมูล มาตรฐาน และซอฟต์แวร์ เพื่อทำความเข้าใจถึงข้อแลกเปลี่ยนด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ ของระบบ และท้ายที่สุดจะช่วยให้สามารถเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์ต่างๆ ในสภาพแวดล้อมที่สร้างขึ้นได้อย่างดียิ่งขึ้น

หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ประโยชน์สูงสุดจากการศึกษา LCA ของคุณ โปรดติดต่อฉันได้ที่ [email protected] หรือทางโทรศัพท์ (510-452-6388)

Jeremie Hakian เป็นผู้จัดการด้านการประกาศข้อมูลผลิตภัณฑ์ด้านสิ่งแวดล้อมและผู้เชี่ยวชาญด้านการประเมินวัฏจักรชีวิตของผลิตภัณฑ์ที่ SCS Global Services บริษัทชั้นนำที่ได้รับความไว้วางใจด้านการรับรองด้านสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืนจากหน่วยงานภายนอก