THEMENBEREICH A: THEMENBLOCK 2: UMWELTBEZOGENE ANALYSE- UND BEWERTUNGSMETHODEN

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1 UFOPLAN-Vorhaben FKZ THEMENBEREICH A: THEMENBLOCK 2: UMWELTBEZOGENE ANALYSE- UND BEWERTUNGSMETHODEN EINLEITUNG

2 Impressum Lehrmaterial für die Lehrmodule Ecodesign Erstellt im Auftrag des Umweltbundesamtes im Rahmen des UFOPLAN-Vorhabens FKZ Autoren/innen: Dirk Jepsen, Susanne Volz, Antonia Reihlen, Dr. Olaf Wirth, Dr. Annette Vollmer & Laura Spengler ÖKOPOL Institut für Ökologie und Politik GmbH Nernstweg D Hamburg (0) Dr. Ulrike Eberle sustainability workx c/o Anke Butscher Consult Burchardstraße Hamburg (0) Prof. Dr. Norbert Reintjes Fachhochschule Lübeck Projekt GmbH Mönkhofer Weg Lübeck (0)

3 Inhalt 1 EINLEITUNG Die Ökobilanz Eindimensionale Bewertungsmethoden Analyse- und Bilanzierungstools Datenbanken... 6 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Graphische Darstellung verschiedener Umweltwirkungen eines fiktiven Produktes

4 1 EINLEITUNG Dieser Themenblock stellt verschiedene ökologische Analysemethoden und Analyseinstrumente vor. Die vorgestellten Methoden und Instrumente reichen dabei von akribischen und zeitaufwändigen Detailanalysen bis hin zu überblicksartigen und schnellen Abschätzungen. Vorab sei aber bereits darauf hingewiesen, dass selbst sorgfältig durchgeführte detaillierte Analysen nicht immer zu eindeutigen Ergebnissen führen. Dies liegt schlicht darin begründet, dass es keine übergreifende ökologische Gesamtwahrheit gibt. Diese würde erfordern, die unterschiedlichen auftretenden (negativen) Umwelteinwirkungen gegeneinander zu gewichten. Eine solche Prioritätensetzung entzieht sich einem streng wissenschaftlichen Ansatz, sie kann nur Ergebnis politisch-gesellschaftlicher Wertsetzungen sein. Damit unterliegt sie naturgemäß auch dem Wandel solcher gesellschaftlicher Wertsetzungen. D.h. auch wenn manche (Software-)Instrumente für ökologische Analysen uns eine verlockend einfache Auswertung versprechen, müssen oft gerade solche Ergebnisse hinterfragt werden. Die Daten bedürfen unserer Interpretation die darauf basierenden Entscheidungen sind häufig Ergebnisse von mehr oder minder transparent dokumentierten Abwägungsentscheidungen. 1.1 Die Ökobilanz Die Ökobilanz, mit entsprechender Sorgfalt durchgeführt, kann durchaus als eines der präzisesten Analyseinstrumente für die Ermittlung von Umweltwirkungen von Produkten und Materialien bezeichnet werden. Der gesamte Lebensweg des Produktes wird dabei so genau wie möglich abgebildet. Dadurch ist die Ökobilanz jedoch auch mit Abstand die aufwändigste Methode. Durch ihren durch die ISO EN 14040/14044 festgelegten Aufbau 1. Festlegung des Ziels und Untersuchungsrahmens, 2. Erstellen der Sachbilanz, 3. Wirkungsabschätzung und 4. Interpretation zwingt sie zu einer intensiven und sorgfältigen Auseinandersetzung mit jeder Phase des Produktlebensweges, mit den verwendeten Daten und ermittelten Ergebnissen. Phase 3, die Wirkungsabschätzung, stellt die ermittelten Ergebnisse der Analyse immer für mehrere zuvor ausgewählte Wirkungskategorien dar, z.b. Klimawandel, Landnutzung, Überdüngung, Versauerung oder andere Umweltwirkungsbereiche, die im Zusammenhang als sinnvoll erachtet werden. Dadurch wird ein ökologischer Überblick ermöglicht. 4

5 Abbildung 1: Graphische Darstellung verschiedener Umweltwirkungen eines fiktiven Produktes (GWP = Klimawandel / Global Warming Potential, ODP = Ozonabbaupotenzial / Ozone Depletion Potential, AP = Versauerungspotential / Acidification Potential, EP = Überdüngungspotenzial / Eutrophication Potential, POCP = Ozonbildungspotenzial / Photochemical Ozone Creation Potential) Es wird nur in wenigen Fällen möglich sein, in der Phase des Produktdesigns eine umfassende Ökobilanz zu erstellen. Jedoch ist es zum einen hilfreich, bestehende Ökobilanzen zu ähnlichen Produkten interpretieren zu können (häufig sind Ökobilanzen öffentlich zugänglich im Internet zu finden). Zum anderen bildet die Ökobilanz die Grundlage für das Verständnis der meisten anderen hier vorgestellten Analyseinstrumente. Ein Blick in das Themenpapier Ökobilanz wird daher auf jeden Fall empfohlen. Eine Methode zur schnelleren Abschätzung bietet die orientierende Ökobilanz (engl. Screening LCA). Diese konzentriert sich bei der Abbildung des Lebensweges auf jene Parameter, welche die ökologischen Auswirkungen am stärksten beeinflussen diese gezielt herauszugreifen bedarf es jedoch ebenfalls des entsprechenden Hintergrundwissens. Die Screening LCA stellt ihre Ergebnisse genau wie die vollständige Ökobilanz immer in mehreren Wirkungskategorien dar. 1.2 Eindimensionale Bewertungsmethoden Bei der Ökobilanz werden wie oben beschrieben die Umweltwirkungen über den gesamten Lebensweg immer mehrerer Wirkungskategorien gleichwertig nebeneinander ermittelt. Eindimensionale Bewertungsmethoden bilden zwar meist ebenfalls den gesamten Lebensweg ab, konzentrieren sich aber auf die Auswertung lediglich eines Umweltaspektes bzw. einer Einflussgröße. Der Carbon Footprint stellt die Auswirkungen des analysierten Materials oder Produktes auf den Klimawandel dar. Der Water Footprint zeigt die Wirkungen auf die Ressource Wasser auf. Beide Wirkungskategorien können jeweils eine von mehreren Wirkungskategorien in der Ökobilanz darstellen, als sogenannter Footprint eingesetzt, vertreten sie jedoch nur eine Wirkungskategorie. 5

6 Beide Wirkungskategorien werden immer häufiger zu Kennzeichnungszwecken auf Produkten eingesetzt und dadurch auch bei Konsumenten immer bekannter. Eine weitere, weniger bekannte Kenngröße ist der kumulierte Energieaufwand (KEA). Bei energieintensiven Produkten oder Materialien kann es sinnvoll sein, für eine erste ökologische Abschätzung den KEA verschiedener Materialien zu vergleichen. Die Anwendungsmöglichkeiten und deren Einschränkungen des Carbon Footprint, Water Footprint und KEA werden in den Modulunterlagen eingehend erläutert. 1.3 Analyse- und Bilanzierungstools Zur Unterstützung der ökologischen Analyse von Produkten und Materialien werden verschiedene Tools und Software angeboten, die eine unterschiedlich ausführliche Bilanzierung erlauben. Dazu gehören ausgewiesene Ökobilanzsoftware (z.b. Umberto, GaBi oder SimaPro), CAD Software für Produktdesigner (z.b. SolidWorks), Open Source Software für eine Schnellanalyse oder Tascheninstrumente wie der Ecolizer. Einige dieser Instrumente werden hier vorgestellt und charakterisiert. 1.4 Datenbanken Allen Analyse- und Bilanzierungsinstrumenten müssen mehr oder weniger umfangreiche Datenbanken zugrunde liegen Informationen über die Umweltwirkungen von Metallen, Kunststoffen oder Transporten sind schließlich für jede ökologische Analyse notwendig. Einige dieser Datenbanken werden hier vorgestellt. Oft unterscheiden sich die Datensätze gleicher Materialien aus unterschiedlichen Datenbanken zum Teil sogar sehr stark. Die Gründe hierfür und ein zielführender Umgang mit diesen Datenquellen werden in diesem Themenblock thematisiert. 6