En jämförande studie

Livscykelanalys och
livscykelkostnadsanalys av lakanskydd
- En jämförande studie
Anton Helgstrand, Mattias Lindahl & Niclas Svensson
2011-09-02
Industriell Miljöteknik
Institutionen för industriell och ekonomisk utveckling
Linköpings Universitet
1
Agenda
• Bakgrund, syfte och mål
• Metod och omfattning
–
–
–
–
Livscykelanalys (LCA)
Life cycle cost analysis (LCC)
Avgränsningar
Empirisk undersökning av lakanskydd
• Inventeringsanalys
• Resultat
– Livscykelanalys
– Livscykelkostnadsanalys
– Känslighetsanalys
• Slutsatser
• Frågor
2
Bakgrund, syfte och mål
• Förstudie under 2007
• Fortsatt debatt om lakanskydd = Ny studie mellan perioden
november 2009 – maj 2011
• Syfte: Jämföra miljöpåverkan och kostnad mellan
engångs- och tvättbara lakanskydd utifrån ett
livscykelperspektiv
• Mål: Resultatet från studien ska användas i Attends
kommunikation med sina kunder och säkerställa fortsatt
upphandling av Cover dri i framtida inkontinensavtal
3
Metod och omfattning
• Livscykelanalys
– Livscykelperspektiv, ”från vaggan till graven”
Råmaterial och energi
T = Transport
T
T
Råmaterialutvinning
T
Materialtillverkning
Produktillverkning
T
T
Avfallshantering
Användning
T
Emissioner och avfall till naturen
4
Metod och omfattning
– Strukturerat arbetssätt
Struktur för livscykelanalys
Definition av mål
och omfattning
Inventeringsanalys
Tolkning
Direkta tillämpningar:
- Produktutveckling
- Strategisk planering
- Skapande av allmän
policy
- Marknadsföring
-Övrigt
Miljöpåverkansbedömning
– Funktionell enhet: Användandet av lakanskydd för en
vårdtagare under ett år (gäller både LCA och LCC)
5
Metod och omfattning
• Life cycle cost analysis (LCC)
– Kartlägger produktens totalkostnad genom att undersöka
kostnaden i produktens olika stadier:
– Anskaffningskostnad (kostnad för inköp)
– Användningskostnad
– Förbrukningsvaror (gäller endast tvättbart lakanskydd)
– Resthanteringskostnad
6
Metod och omfattning
• Avgränsningar
– Engångslakanskydd
Råmaterial och energi
Systemgräns
för lakanskydd
T = Transport
Produktion av träoch pappersmassa
Tillverkning av
polymera material
T
Framställning
av akrylsyra
Framställning av
neutraliseringsämne
T
T
T
Tillverkning
av fluff
Tillverkning av
emballage
T
Tillverkning
av nonwoven
T
Tillverkning
av PE-film
Limtillverkning
T
T
Tillverkning
av SAP
T
Tillverkning av engångslakanskydd
T
Deponi
Förbränning
T
T
Användning på
äldreboende
T
Värme
El
Lager
Användning
Kartongåtervinning
Avfall
Ny kartongprodukt
Ersatt fjärrvärmeproduktion
Ersatt elproduktion
Utvidgad
systemgräns
Ersatt
nyproduktion
av kartong
T
Emissioner och avfall till naturen
7
Metod och omfattning
– Tvättbart lakanskydd
Råmaterial och energi
Systemgräns
för lakanskydd
T = Transport
Produktion av träoch pappersmassa
T
Tillverkning
av bomull
Tillverkning av
polymera material
T
T
Tillverkning
av emballage
T
Tillverkning
av polyester
Tillverkning
av PUR
T
T
Deponi
T
Förbränning
T
Tillverkning
av tvättmedel
Tillverkning av tvättbart lakanskydd
Avfall
Tvätt
T
Värme
Användning på
äldreboende
El
Lager
Användning
T
Ny kartong- och
pappersprodukt
Ersatt
fjärrvärmeproduktion
Ersatt elproduktion
Ersatt
nyproduktion
av kartong
Utvidgad
systemgräns
T
Kartong- och
pappersåtervinning
Vattenrening
Emissioner och avfall till naturen
8
Metod och omfattning
– Geografiska och tidsmässiga avgränsningar
– Avgränsningar mot andra produktsystem
• Empirisk undersökning av lakanskydd
– Telefonintervjuer
– Observation
– Enkät
– Syftet var att undersöka användningsrutiner,
användningsfrekvens samt tidsåtgången för användning av
lakanskydden
– Resultaten användes tillsammans för att räkna fram
genomsnittliga förhållanden för engångs- och tvättbara
lakanskydd.
9
Inventeringsanalys
• Data hämtade från tillverkare och underleverantörer
användes så långt som möjligt på material och processer i
produktsystemen
• Genomsnittlig branschdata användes när företagsspecifik
data saknades.
– Branschdata hämtades från livscykeldatabasen Ecoinvent.
• Litteratur och hemsidor
10
Resultat
• Basscenario
– Jämförelsen baseras på antagandet att lakanskydden
användes med samma bytesfrekvens – byte varannan dag
(183 byten per vårdtagare och år).
Lakanskydd
Scenario
Cover dri
Basscenario Cover dri
Washable
bed pad
Basscenario Washable bed
pad
Inköpta
lakanskydd per
vårdtagare och
år
183
Bytes-frekvens
per vårdtagare
och år
5
183
183
Kasserade
Förklaring
lakanskydd per
vårdtagare och
år
183
Byte varannan dag i
vårdtagarens säng innebär att
183 lakanskydd köps in, byts
och kasseras under ett år.
1
Byte varannan dag innebär
183 tvättar på ett år. Fem
lakanskydd antas köpas in per
vårdtagare och ett kasseras.
Vid tvätt har man en
fyllnadsgrad på 75 % och
använder ett bomullsprogram
på 60˚ C. Lakanskydden
hängtorkas. Elenergin som
används härstammar från
svensk elenergimix.
11
Resultat - LCA
• Jämförelse av lakanskyddens potentiella utsläpp av
klimatpåverkande emissioner
3,50E+01
Råmaterialutvinning
Klimatpåverkan (GWP 100)
Tillverkning
3,00E+01
Användning
Resthantering
Kg CO2 ekvivalenter
2,50E+01
2,00E+01
1,50E+01
1,00E+01
5,00E+00
0,00E+00
Basscenario Cover dri
-5,00E+00
Basscenario Washable bed pad
12
Resultat - LCA
• Jämförelse av lakanskyddens potentiella utsläpp av
ozonnedbrytande emissioner
3,50E-06
Råmaterialutvinning
Nedbrytning av stratosfäriskt ozon
Tillverkning
3,00E-06
Användning
Resthantering
2,50E-06
Kg CFC-11
2,00E-06
1,50E-06
1,00E-06
5,00E-07
0,00E+00
Basscenario Cover dri
-5,00E-07
Basscenario Washable bed pad
13
Resultat - LCA
• Jämförelse av lakanskyddens potentiella utsläpp av
försurande ämnen
1,40E-01
Råmaterialutvinning
1,20E-01
Försurning
Tillverkning
Användning
Resthantering
1,00E-01
Kg SO2 ekvivalenter
8,00E-02
6,00E-02
4,00E-02
2,00E-02
0,00E+00
-2,00E-02
Basscenario Cover dri
Basscenario Washable bed pad
-4,00E-02
14
Resultat - LCA
• Jämförelse av lakanskyddens potentiella utsläpp av
övergödande ämnen
2,50E-02
Råmaterialutvinning
Övergödning
Tillverkning
Användning
2,00E-02
Resthantering
Kg PO4 ekvivalenter
1,50E-02
1,00E-02
5,00E-03
0,00E+00
Basscenario Cover dri
Basscenario Washable bed pad
-5,00E-03
15
Resultat - LCA
• Sammanställning av resultat från jämförelse i basscenario
120,0%
Basscenario Cover dri
Jämförelse av miljöpåverkan från lakanskydden i basscenariot
Basscenario Washable bed pad
100,0%
100,0%
100,0%
100,0%
Andel av miljöpåverkan i jämförelsen (%)
100,0%
80,0%
80,7%
79,5%
58,4%
60,0%
40,0%
33,9%
20,0%
0,0%
Klimatpåverkan
Nedbrytning av stratosfäriskt ozon
Försurning
Övergödning
16
Resultat - LCC
• Jämförelse av lakanskyddens kostnad i basscenario
4 000,0 kr
3 500,0 kr
Kr per vårdtagare och år
3 000,0 kr
2 500,0 kr
Inköp
2 000,0 kr
Användning
Förbrukningsvaror
Resthantering
1 500,0 kr
1 000,0 kr
500,0 kr
0,0 kr
Basscenario Cover dri
Livscykelfas
Inköp
Användning
Förbrukningsvaror
Resthantering
Total livscykelkostnad för användning av
lakanskydd för en vårdtagare per år
Basscenario Washable bed pad
Basscenario Cover dri
722,9 kr
2 325,0 kr
0,0 kr
30,7 kr
3 078,5 kr
Basscenario Washable bed pad
435,0 kr
2 623,8 kr
361,9 kr
1,3 kr
3 421,9 kr
17
Resultat – känslighetsanalys (LCA)
• Känsligheter i livscykelanalysens basscenario testades i
ytterligare fem scenarier
Lakanskydd
Scenario
Cover dri
KS 1 - Cover
dri
Washable
bed pad
Inköpta
lakanskydd per
vårdtagare och
år
52
Bytesfrekvens
per
vårdtagare
och år
52
Kasserade
lakanskydd per
vårdtagare och
år
52
KS 2 - Cover
dri
365
365
365
KS 1 Washable bed
pad
5
52
1
KS 2 Washable bed
pad
5
365
1
KS 3 Washable bed
pad
5
183
1
KS 4 –
Washable bed
pad
3
183
1
KS 5 –
Washable bed
bad
5
183
1
Förklaring
Byte en gång i veckan i vårdtagarens
säng innebär att 52 lakanskydd köps
in, byts och kasseras under ett år.
Byte varje dag i vårdtagarens säng
innebär att 365 lakanskydd köps in,
byts och kasseras under ett år.
Det som skiljer känslighetsscenariot
från basscenario Washable bed pad är
att bytesfrekvensen minskat från 183
till 52 – d v s byte en gång i veckan
under ett år.
Det som skiljer
känslighetsbasscenariot från
basscenario Washable bed pad är att
bytesfrekvensen ökat från 183 till 365
– d v s byte varje dag under ett år.
Det som skiljer känslighetsscenario 3
från basscenario Washable bed pad är
att fyllnadsgraden antas vara 100 %
vilket innebär lägre energi- och
vattenanvändning per lakanskydd.
Till skillnad från basscenario
Washable bed pad är inköpskvoten tre
lakanskydd per vårdtagare och år
istället för tidigare fem lakanskydd.
Skillnaden från basscenario Washable
bed pad är att PVC antas användas
som material i lakanskyddetistället för
Polyuretan.
18
Resultat – känslighetsanalys (LCA)
• Jämförelse av lakanskyddens bidrag till klimatpåverkan i
känslighetsscenarierna
6,00E+01
Råmaterialutvinning
Tillverkning
5,00E+01
Klimatpåverkan (GWP 100)
Användning
Resthantering
Kg CO2 ekvivalenter
4,00E+01
3,00E+01
2,00E+01
1,00E+01
0,00E+00
KS 1 Cover dri
-1,00E+01
KS 1 Washable
bed pad
KS 2 Cover dri
KS 2 Washable
bed pad
Basscenario
Cover dri
KS 3 Washable
bed pad
KS 4 Washable
bed pad
KS 5 Washable
bed pad
19
Resultat – känslighetsanalys (LCA)
• Jämförelse av lakanskyddens bidrag till ozonnedbrytande
emissioner i känslighetsscenarierna
4,50E-06
Nedbrytning av stratosfäriskt ozon
4,00E-06
Råmaterialutvinning
Tillverkning
3,50E-06
Användning
Resthantering
3,00E-06
Kg CFC-11
2,50E-06
2,00E-06
1,50E-06
1,00E-06
5,00E-07
0,00E+00
-5,00E-07
-1,00E-06
KS 1 Cover dri
KS 1 Washable
bed pad
KS 2 Cover dri
KS 2 Washable
bed pad
Basscenario
Cover dri
KS 3 Washable
bed pad
KS 4 Washable
bed pad
KS 5 Washable
bed pad
20
Resultat – känslighetsanalys (LCA)
• Jämförelse av lakanskyddens bidrag till försurning i
känslighetsscenarierna
2,00E-01
Försurning
Råmaterialutvinning
Tillverkning
Användning
Resthantering
Kg SO2 ekvivalenter
1,50E-01
1,00E-01
5,00E-02
0,00E+00
KS 1 Cover dri
-5,00E-02
KS 1 Washable
bed pad
KS 2 Cover dri
KS 2 Washable
bed pad
Basscenario
Cover dri
KS 3 Washable
bed pad
KS 4 Washable
bed pad
KS 5 Washable
bed pad
21
Resultat – känslighetsanalys (LCA)
• Jämförelse av lakanskyddens bidrag till övergödning i
känslighetsscenarierna
5,00E-02
Övergödning
Råmaterialutvinning
Tillverkning
4,00E-02
Användning
Resthantering
Kg PO4 ekvivalenter
3,00E-02
2,00E-02
1,00E-02
0,00E+00
KS 1 Cover dri
-1,00E-02
KS 1 Washable
bed pad
KS 2 Cover dri
KS 2 Washable
bed pad
Basscenario
Cover dri
KS 3 Washable
bed pad
KS 4 Washable
bed pad
KS 5 Washable
bed pad
22
Resultat – känslighetsanalys (LCC)
• Jämförelse av lakanskyddens kostnad under livscykeln i
känslighetsscenarierna
7 000,00 kr
Inköp
6 000,00 kr
Användning
Förbrukningsvaror
Kr per vårdtagare och år
Resthantering
5 000,00 kr
4 000,00 kr
3 000,00 kr
2 000,00 kr
1 000,00 kr
0,00 kr
23
Slutsatser
• När lakanskydden jämförs utifrån den funktionella enheten i
livscykelanalysens basscenario bidrar det tvättbara lakanskyddet mer till
samtliga undersökta miljöpåverkanskategorier i studien.
• Under samma förhållanden som ovan är livscykelkostnaden för det
tvättbara lakanskyddet ungefär 11 % högre än för engångslakanskyddet.
• Resultatet från jämförelsen i basscenariot förändras inte avsevärt i något
av känslighetsscenarierna. Undantagen sker i känslighetsscenario 2 och 4
då en ökad bytesfrekvens (KS 2) och minskad inköpskvot (KS 4) gör att
engångslakanskyddets bidrar mer till klimatpåverkan och övergödning.
• Känslighetsanalysen av LCC visar ingen förändring i jämförelsen mellan
lakanskydden. Det är mindre kostsamt att använda engångslakanskyddet i
samtliga testade känslighetsscenarier för en vårdtagare under ett år och
under givna förutsättningar.
• I nästan alla undersökta scenarier skapar utvinning av nya naturresurser
mest bidrag till de olika miljöpåverkanskategorierna. I KS 2 bidrar
emellertid det tvättbara skyddets användningsfas till mer klimatpåverkan
och försurning än respektive övriga livscykelfaser.
• Användningsfasen bidrar mest till kostnader i lakanskyddens respektive
livscykler
24
Tack för ordet!
Några frågor?
25