Análise do Ciclo de Vida

68
Análise do Ciclo de Vida Grupo de Investigación de Enxeñaría e Bioprocesos Departamento de Enxeñaría Química ETSE/IIT

Transcript of Análise do Ciclo de Vida

Page 1: Análise do Ciclo de Vida

Análise do Ciclo de Vida

Grupo de Investigación de Enxeñaría e Bioprocesos

Departamento de Enxeñaría Química

ETSE/IIT

Page 2: Análise do Ciclo de Vida

Índice

1. Introducción

2. Análisis de Ciclo de Vida: Fundamentos

3. Aplicación del ACV en el análisis de productos y

procesos

4. Aplicación del ACV en la mejora de procesos

5. Aplicación del ACV en la selección de alternativas de

proceso

Page 3: Análise do Ciclo de Vida

Introducción

Page 4: Análise do Ciclo de Vida

INTRODUCCIÓN Perspectiva Multicriterio

EMISIONES

RESIDUOS

MATERIAS PRIMAS

ENERGÍA

Técnica Económica Ambiental Social

Variables

Desarrollo Sostenible

PRODUCTOS

Page 5: Análise do Ciclo de Vida

INTRODUCCIÓN Actividades Humanas vs. Impacto Ambiental

CO2, NOX

DQO, RSU

IMPACTOS

AMBIENTALES

Page 6: Análise do Ciclo de Vida

Ubicación

1 2 3 4 5

1

2

3

4

Tecn

olo

gía

EIA

P.

Lim

pia

SGMA

EI ACV

Tiempo

INTRODUCCIÓN Herramientas de Gestión Ambiental

Page 7: Análise do Ciclo de Vida

INTRODUCCIÓN Hitos

CONSOLIDACIÓN 1990s-

1991. Publicación de la base de datos de la BUWALL

1992. Creacción de la “Society for the Promotion of Life Cycle Development”

(SPOLD)

“…public availability of life cycle inventory data as it first priority”

1993. Definición del ACV por la SETAC

1996. Comienza la publicación del Internacional Journal of LCA

1997. Publicación de la ISO14040: LCA-principles and framework

1998. ISO14041 LCA-goal and scope definition and inventory analysis

2000. ISO14042 LCA-life cycle impact assessment

ISO14043 LCA-life cycle impact interpretation

2002. Creación de la Red Temática Española de ACV

ISO/TS 14048 LCA-data documentation format

2003. Definición de la “Life Cycle Iniciative” del Programa de las Naciones Unidas

(PNUMA) y la Sociedad de Química y Tecnología Ambiental (SETAC).

Entrada en el “Scientific Citation Index” del International Journal of LCA (1,483)

2005. 2ª Conferencia Internacional sobre Gestión del Ciclo de Vida (LCM2005)

2006. ISO 14040 LCA

Page 8: Análise do Ciclo de Vida

Análisis de Ciclo de Vida

Page 9: Análise do Ciclo de Vida

“El ACV es una técnica para determinar los

aspectos ambientales e impactos potenciales

asociados con un producto/proceso/servicio:

compilando un inventario de las entradas y

salidas relevantes del sistema; evaluando los

impactos ambientales potenciales asociados a

esas entradas y salidas, e interpretando los

resultados de las fases de inventario e impacto

en relación con los objetivos del estudio”

ISO 14.040:2006

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Definición

Page 10: Análise do Ciclo de Vida

Análisis del Ciclo de Vida (ACV)

DEFINICIÓN DE

OBJETIVOS Y

ALCANCE

ANÁLISIS DE

INVENTARIO

EVALUACIÓN

DE IMPACTOS

INTERPRETACIÓN

DE RESULTADOS

o EVALUACIÓN DE

MEJORAS

El ciclo de Deming/Shewhart

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Metodología & Aplicaciones

Page 11: Análise do Ciclo de Vida

ANALISIS DE CICLO DE VIDA Ecoetiqueta

Page 12: Análise do Ciclo de Vida

ANALISIS DE CICLO DE VIDA Ecoetiqueta

ETIQUETA ECOLÓGICA

“The European Eco-Label, by its

unique european dimension, its

impartiality and its guaranteed

environmental excellence

appeared simply the best solution

to green our business”

Page 13: Análise do Ciclo de Vida

ANALISIS DE CICLO DE VIDA Ecoetiqueta

Page 14: Análise do Ciclo de Vida

La Ecoetiqueta en este producto garantiza que:

• Se ha reducido la cantidad de pigmento blanco,

garantizando una cobertura suficiente.

•Se han aplicado criterios ecológicos estrictos en la

producción de los pigmentos.

•El producto desprende una cantidad menor de

disolventes.

•No contiene metales pesados no substancias tóxicas

carcinogénicas.

Es la primera pintura plástica ECOLÓGICA

de Galicia. CERTIFICADO ECOLÓGICO

EUROPEO ES/007/01/01

ANALISIS DE CICLO DE VIDA Ecoetiqueta

Page 15: Análise do Ciclo de Vida

1. Creación del Equipo de Ecodiseño

2. Alcance del Proyecto y Función

3. Análisis del Producto de Referencia

4. Generación y Selección de ideas

5. Soluciones Aplicables

6. Diseño de Detalle

7. Producción

8. Introducción en el Mercado

10. Revisión Permanente

9. Valoración del Proyecto y Plan de Acción

ANÁLISIS

AMBIENTAL DESCRIPCIÓN

PROSPECCIÓN

EVALUACIÓN

COMUNICACIÓN

ANALISIS DE CICLO DE VIDA Ecodiseño

Page 16: Análise do Ciclo de Vida

ANALISIS DE CICLO DE VIDA Ecodiseño

Page 17: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Objetivos y Alcance

OBJETIVOS Y ALCANCE

Objetivo: Se establece el fin último del análisis

y la metodología a emplear, como por ejemplo, la

norma ISO 14040:2006

Alcance: incluye los siguientes apartados

Sistema

Función del sistema

Unidad funcional

Límite del estudio

Page 18: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Objetivos y Alcance

FILM PALLETS

Su

bs

iste

ma

8:

Se

rvic

ios

Au

xil

iare

s

PLANTA DE

COGENERACION que

aporta ELECTRICIDAD &

CALOR a subsis. 2-8

Subsistema 9:

TRANSPORTE A

COMERCIOS

Subsistema 10:

CONSUMO EN

HOGARES

HOJALATA

ACEITE MAQUINARIA

HILO DE COBRE

PRODUCCION HARINAS DE

PESCADO

CARTON

RECICLADO

Subsistema 1:

DESCARGA +

TRANSPORTE

COAG-FLOCULANTE

BOLSAS PLASTICOPRODUCCION HARINAS DE

PESCADO

LIQUIDOS (SALSAS)

OTRAS FABRICAS

ELEMENTOS DE LIMPIEZAPRODUCTOS LABORATORIO

Subsistema 2:

Recepcion, descongelado

y corte

Subsistema 3: CoccionSubsistema 4: Limpieza

Manual

Subsistema 5:

Dosificacion de liquidos y

relleno

Subsistema 6:

Esterilizacion

Subsistema 7: Control de

calidad y envasado

T

PLANTA

DEPURACION AGUASTALLER DE ENVASES

T P+TP+T W T W

W

V WW V WW

V WWC

T

P+TP+T

P+T P+TP+T

Emissiones al

aire, agua y

suelo

P+T

P+T

P+T

P+T

P+T

Sistema

Page 19: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Inventario de Ciclo de Vida

ANÁLISIS DEL INVENTARIO DE CICLO DE

VIDA (ICV)

“Cuantificación de los flujos de materia y energía.

El análisis incluye la recopilación de los datos y la

realización de los cálculos adecuados para

cuantificar las entradas y salidas de cada uno de los

escenarios o subsistemas definidos en el alcance del

estudio. Las entradas son las materias primas

(incluidas las fuentes de energía) y las salidas son

las emisiones al aire, agua y suelo”

Page 20: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Inventario del Ciclo de Vida

Adquisición materias primas

Fabricación, procesado y

formulación

Transporte y distribución

Uso/Re-uso/Mantenimiento

Reciclado

Gestión de Residuos

Límites del Sistema

Energía

ENTRADAS SALIDAS

Materias

Primas

Tecnosfera

- Productos

Naturaleza

- Emisiones

- Vertidos

- Residuos

Page 21: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Inventario del Ciclo de Vida

ENTRADAS

Desde la tecnosfera Desde la naturaleza

Materias y combustibles (kg) Materias primas y combustibles crudos (kg)

Electricidad (MJ)

SALIDAS

A la tecnosfera A la naturaleza

Productos y coproductos (kg) Emisiones

Hoja de inventario definida por la SPOLD

(Society for the Promotion of Life Cycle Assessment Development)

Page 22: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Evaluación del Impacto

EVALUACIÓN DEL IMPACTO (EICV)

“La etapa de evaluación de impacto tiene como

misión interpretar los resultados obtenidos en el

componente de inventario. Las técnicas de

evaluación de impacto convierten una tabla de

doble entrada de centenares o incluso miles de

datos referentes a cantidades de diferentes

contaminantes (inventario), en una lista de pocos

datos, interpretados según su capacidad de alterar

el medio ambiente”

Page 23: Análise do Ciclo de Vida

Inve

nta

rio

del

cic

lo d

e v

ida

PO4-3

NO2

DQO

CH4

CO2

PO4-3

(eq)

CO2 (eq)

Clasificación & Caracterización

Cambio Climático

Eutrofización

ICC

IE Dañ

os

a l

a s

alu

d h

um

an

a

Dañ

os

al

eco

sist

em

a

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Evaluación del Impacto

Normalización & Valorización

Page 24: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Evaluación del Impacto

Metodologías “Midpoints”:

CML: índices o factores desarrollados por el

“Centre of Environmental Science” (Universidad de

Leiden, Holanda): acidificación, agotamiento de la

capa de ozono, toxicidad…

Ecopoint97: desarrollado por el Ministerio Suizo

de Medio Ambiente (BUWAL)

Page 25: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Evaluación del Impacto

Metodologías “Endpoint”

Eco-indicator 99: El Eco-indicator 99 ha sido

promovida por el VROM (“Dutch Ministry of Housing,

Spatial Planning and the Environment”). Es un método

de ACV desarrollado por PRé Consultants, en

colaboración con empresas privadas (Philips Consumer

Electronics, Volvo/Mitshubishi…), universidades

(Amsterdan, Leiden y Delft) y consultorías (TNO, CE).

El método EPS fue desarrollado inicialmente como

un herramienta conceptual para realizar ACVs en 1991

para “Volvo Car Corporation” en Suecia por el “Swedish

Environmental Research Institute”.

Page 26: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Aplicación

ACV

Mejora de Procesos Identificación de “hot-spots”

Cuantificación de impactos

Propuesta de acciones de mejora

Priorización de acciones (economía)

Análisis de Productos/Procesos Análisis global

Comparación de alternativas

Identificación de las etapas críticas

Estrategia empresarial

Selección de Procesos Criterio de selección

Toma de decisiones

Análisis de sensibilidad

Page 27: Análise do Ciclo de Vida

Aplicación del ACV en el

análisis de productos y

procesos

Page 28: Análise do Ciclo de Vida

SECTION III: Canning Sector

General aspects (1/2)

Procesado de Atún

• España es el 2º exportador

mundial de atún.

Galicia;

71

Rest of

Spain;

88

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Industrial Facilities

Galicia;

130

Rest of

Spain;

70

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Production (ktons)

Galicia;

361

Rest of

Spain;

194

0

100

200

300

400

500

600

Turnover (MM€)

Galicia;

18000

Rest of

Spain;

9000

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

Employment

Conserva de atún

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Número de industrias Producción (toneladas 10-3)

Número de empleados Valor de retorno (MM€)

Page 29: Análise do Ciclo de Vida

ACV Producto – Conserva Atún

Transporte

Conservera

Pesca

Descarga

Sociedad Naturaleza

Almacén

Venta

Consumo Residuos

Recursos

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 30: Análise do Ciclo de Vida

Uso del Diesel: Emisiones a la Atmósfera

Uso de Pintura “Anti-fouling”: Emisiones al Agua

Residuos (Sólidos & Líquidos)

DESCARGA de ATUN CONGELADO

en los PUERTOS GALLEGOS

Transporte (mar)

Otros consumos

Construcción

del Barco

Operación del

Barco (en los

tres océanos)

Producción de

Pintura AF

Producción de

Diesel

Pesca Subsistema “PESCA”

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 31: Análise do Ciclo de Vida

Yellowfin tuna (Thunnus albacares)

Skipjack (Katsuwonus pelamis)

Origen de los datos de inventario:

• 9 barcos atuneros (3 por océano)

• Técnica de pesca: Cerco

• Capturas totales (año 2003) = 78.000

toneladas (>25%)

• Puertos de descarga: Galicia

0

50

100

150

200

250

1970

1972

1974

1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

An

nu

al S

pan

ish

Catc

hes

(th

ou

san

d o

f m

etr

ic t

on

s)

SJ+YF Atlantic SJ+YF Indian SJ+YF PacificCapturas (miles de toneladas anuales)

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 32: Análise do Ciclo de Vida

Atlántico Índico Pacifico

Total /

Promedio

Número de Barcos 3 3 3 9

Capturas Totales (toneladas) 23.452 29.554 24.994 78.000

Características Principales – Valores medios

Eslora entre perpendiculares (m) 63,32 65,74 80,49 69,85

Potencia del motor principal (kW) 3.182 3.305 4.386 3.625

Consumos en la etapa de Construcción – Valores medios

Acero para el casco (toneladas) 897 921 1.280 1.033

Consumos operacionales – Valores medios

Consumo anual de Combustible (L) 3.376.947 3.648.687 4.353.795 3.793.143

Consumo anual de Pintura AF (L) 700 820 828 783

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

ICV: Subsistema “PESCA”

Page 33: Análise do Ciclo de Vida

A Coruña

Villagarcia

Riveira

P. Caramiñal

MOMBASA

(Kenya)

ABIDJAN

(Ivory Coast)

DAKAR

(Senegal)

MANTA

(Ecuador)

OCEANO

PACIFICO

OCEANO

ATLANTICO

OCEANO

INDICO

LA UNION

(El Salvador) MAHE

(Seychelles)

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 34: Análise do Ciclo de Vida

Descarga Procesado Almacén &

Venta

Consumo &

Residuos

1. Descarga

2. Recepción y corte

3. Cocción

4. Limpieza manual

5. Dosificación y llenado

6. Esterilización

7. Envasado

8. Actividades auxiliares

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 35: Análise do Ciclo de Vida

FILM PALLETS

Su

bs

iste

ma

8:

Se

rvic

ios

Au

xil

iare

s

PLANTA DE

COGENERACION que

aporta ELECTRICIDAD &

CALOR a subsis. 2-8

Subsistema 9:

TRANSPORTE A

COMERCIOS

Subsistema 10:

CONSUMO EN

HOGARES

HOJALATA

ACEITE MAQUINARIA

HILO DE COBRE

PRODUCCION HARINAS DE

PESCADO

CARTON

RECICLADO

Subsistema 1:

DESCARGA +

TRANSPORTE

COAG-FLOCULANTE

BOLSAS PLASTICOPRODUCCION HARINAS DE

PESCADO

LIQUIDOS (SALSAS)

OTRAS FABRICAS

ELEMENTOS DE LIMPIEZAPRODUCTOS LABORATORIO

Subsistema 2:

Recepcion, descongelado

y corte

Subsistema 3: CoccionSubsistema 4: Limpieza

Manual

Subsistema 5:

Dosificacion de liquidos y

relleno

Subsistema 6:

Esterilizacion

Subsistema 7: Control de

calidad y envasado

T

PLANTA

DEPURACION AGUASTALLER DE ENVASES

T P+TP+T W T W

W

V WW V WW

V WWC

T

P+TP+T

P+T P+TP+T

Emissiones al

aire, agua y

suelo

P+T

P+T

P+T

P+T

P+T

Subsistema “Procesado”

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 36: Análise do Ciclo de Vida

SECTION III: Canning Sector

Inventory after landing (2/2)

ENTRADAS unidad Factoría 1 Factoría 2

Atún congelado ton 1,00 1,00

Productos de laboratorio

Productos líquidos mL 4,58 -

Productos sólidos g 3,30 24,33

Agua m3 8,17 12,83

Instrum. de limpieza kg 0,08 -

Prod. de limpieza kg - 1,29

Salsas L 507,50 -

Hojalata (latas) kg 300,00 -

Bolsas de plástico kg 2,50 -

Cartón kg 92,01 103,13

Film kg 5,42 -

Palets de plástico kg 45,83 -

Electricidad kWh 249 233

Energía térmica kWh 994 1.154

SALIDAS unidad Factoría 1 Factoría 2

Conserva de atún ton 0,66 0,61

Residuos para

harina de pescado ton 0,34 0,39

Residuos

Agua residual m3 8,17 12,83

Carga orgánica kg 78 69

Lodo kg 1,74 5,50

ICV: Subsistema “PROCESADO”

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 37: Análise do Ciclo de Vida

SECTION III: Canning Sector

Inventory after landing (2/2)

ICV: Subsistema “ACTIVIDADES AUXILIARES”

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Materiales Materias primas

1. Aceite de engrase de maquinaria 0,05 L 1. Agua limpieza general 1,42 m3

2. Hojalata 350,0 kg

3. Barniz alimentario 0,63 L

4. Hilo de cobre 3,88 kg

5. Floculante en EDAR (PE-BFT-18/10) 0,01 kg

Combustibles

1. Cogeneración: fuel oil pesado 312,6 kg

2. Calderas: fuel oil pesado 28,8 kg

Electricidad

1. Taller de Envases 58,7 kWh

2. E.D.A.R. 5,56 kWh

Transporte

1. Aceite de engrase 1,2 kg·km

2. Hojalata 415,5 t·km

3. Barniz Alimentario 0,55 kg·km

4. Hilo de Cobre 4,4 t·km

5. Floculante 4,6 kg·km

6. Hojalata Residual 0,71 t·km

7. Barniz Residual 8,2 kg·km

8. Aceites usados y Grasas 1,3 kg·km

ENTRADAS desde la NATURALEZAENTRADAS desde la TECNOSFERA

Page 38: Análise do Ciclo de Vida

SECTION III: Canning Sector

Inventory after landing (2/2)

ICV: Subsistema “ACTIVIDADES AUXILIARES”

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

SALIDAS a la TECNOSFERA SALIDAS a la NATURALEZA

Productos y coproductos 1. Electricidad de la Cogeneración 2. Vapor de las Calderas

184,5 kWh 1.292 kg

Residuos a tratamiento 1. Hojalata residual 2. Barniz alim. residual 3. Aceites usados y Grasas

1,42 m3 47,5 kg 0,06 kg 0,05 L

Emisiones al agua 1. Vertido desde la EDAR DQO (g/m3) N-NO3

- (g/m3) pH Emisiones al suelo 1. Lodos de depuradora Emisiones al aire 1. CH4 del Biogas 2. CO2 del Biogas 3. N2 del Biogas 4. H2S del Biogas

5,67 m3 0,8-1,3 0-0,008 6,9-7,5 1,74 kg 1,70 kg 1,38 kg 0,055 kg 0,005 kg

Page 39: Análise do Ciclo de Vida

SECTION III: Canning Sector

LCIE of canned tuna (Normalisation)

• PESCA

mayor contribución

• PROCESADO posee el

segundo impacto más

importante

0.0E+00

4.0E-11

8.0E-11

1.2E-10

1.6E-10

2.0E-10

2.4E-10

2.8E-10

GW AC EU MET

No

rma

lise

d V

alu

es

-1.0E-12

1.0E-12

3.0E-12

5.0E-12

7.0E-12

9.0E-12

OD PO HT

No

rma

lise

d V

alu

es

Fishery (Subs.0) Landing (Subs.1)

Processing (Subs.2-8) Distribution (Subs.9)

Household Use (Subs.10)

Pesca y transporte por mar

Descarga

Procesado

Distribución

Consumo

EVALUACIÓN DEL IMPACTO (EICV)

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Valo

res

no

rmali

zad

os

Valo

res

no

rmali

zad

os

PCG PA PE PTM

PDO PFFO PTH

Page 40: Análise do Ciclo de Vida

0%

20%

40%

60%

80%

100%

GWP ODP AP EP POFP HTP MTP

Pe

rce

ntu

al C

on

trib

uti

on

Fishing vessel Construction Diesel Production Diesel Use AF Paint Use Marine Transport

Resultados de la Caracterización:

• Importancia de la etapa de operación frente a la construcción

• TRANSPORTE: Contribución entre el 25 y el 46%

• DIESEL: Producción + Uso

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

PCG PDO PA PE PFFO PTH PTM

Co

ntr

ibu

ció

n P

orc

en

tual

EICV de Subsistema Pesca

• PTM depende del uso de pintura antiincrustante

Construcción Producción Diesel Uso Diesel Pintura AF Transporte

Page 41: Análise do Ciclo de Vida

-40%

-20%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

GWP ODP AP EP POFP HTP MTP

Pe

rce

ntu

al C

on

trib

uti

on

Landing (Subs.1) Processing (Subs. 2-8) Distribution (Subs. 9) Household Use (Subs. 10)

Resultados de la

Caracterización:

• PROCESADO

PCG PDO PA PE PFO PTH PTM

Subsistema 2 1,37 2,25 0,82 1,45 1,30 4,22 3,01

Subsistema 3 3,89 5,52 2,09 3,29 3,68 11,85 8,61

Subsistema 4 0,68 2,22 0,58 1,46 0,79 4,13 1,11

Subsistema 5 2,57 5,94 2,07 3,96 2,27 6,86 4,71

Subsistema 6 6,27 8,91 3,37 5,31 5,92 18,91 13,81

Subsistema 7 15,04 28,23 20,08 21,73 13,32 14,83 15,88

Subsistema 8 70,18 46,92 70,98 62,80 72,72 39,19 52,86

Hojalata P+T 62,49 32,62 64,93 56,42 53,67 17,38 22,63

Hilo de cobre P+T 1,33 6,69 4,39 0,40 6,79 2,61 1,58

Electricidad 2,83 4,16 1,56 2,43 2,23 7,70 5,92

Tratamiento aguas 2,57 0,00 0,00 3,29 3,38 0,00 0,00

Hojalata reciclada T+P 0,96 3,45 0,11 0,25 6,65 11,50 22,74

Análisis

Detallado (%)

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Co

ntr

ibu

ció

n P

orc

en

tual

PCG PDO PA PE PFFO PTH PTM

Descarga (Subs. 1) Proceso (Subs. 2-8) Distribución (Subs. 9) Consumo (Subs. 10)

Page 42: Análise do Ciclo de Vida

2. Cambio en el envase

Caso real: Pack de 3 latas (52 g) y envoltorio de cartón

Alternativas propuestas: Bolsas de plástico (140 g y 618 g)

1. % Reciclado de la hojalata:

Caso real: 23 %

Alternativas propuestas: 50% y 100%

Acciones de Mejora Propuestas y Reducción Ambiental asociada

Potencial de Calentamiento Global (PCG)

Potencial de Acidificación (PA)

kg CO2-eq. (%) kg SO2-eq. (%)

Escenario 0 1.561 100 7,32 100

Esc. 1 (50 %) 1.309 84 6,59 90

Esc. 1 (100 %) 1.088 70 5,91 81

Esc. 2 (140 g) 760 49 3,78 52

Esc. 2 (618 g) 697 45 3,29 45

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 43: Análise do Ciclo de Vida

Identificación de las etapas que contribuyen

al impacto global

Límites de mejora en cuanto a la utilización

de material reciclado

Introducción de nuevos materiales y,

consecuentemente, la necesidad de un cambio

tecnológico para conseguir reducciones

sustanciales del impacto ambiental

Conclusiones

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria Conservera

Page 44: Análise do Ciclo de Vida

Aplicación del ACV en la

mejora de Procesos

Page 45: Análise do Ciclo de Vida

Piel salada

EFLUENTE

REMOJO

EFLUENTE

PELAMBRE

Lavado

Lavado

Remojo

Lavado

Pelambre

Lavado

Descarne

EFLUENTE

DESENCALADO

EFLUENTE

CURTIDO

Lavado

Piclado

Curtido

Desencalado

Lavado

Desaguado

Partido

Lavado

Enrasado

Lavado

Recurtido

Recurtido

Lavado

Lavado

Teñido

Lavado

EFLUENTE

RECURTIDO

EFLUENTE

TEÑIDO

Wet Blue

a Terminaciones

ACV de proceso – Industria de curtidos

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Ribera Curtido

Recurtido

Page 46: Análise do Ciclo de Vida

A 1 AL 2.1 A 2 AL 2.2

VL 1.1

VL 1.2V 1 VL 2.1 V 2 VL 2.2

AL 3.1

VL 3.1

AL 1.1AL 1.2

AL 3.2

VL 3.2

A 4

V 4

AL 4

VL 4

A 5

V 6

AL 8.1

VL 8.1

A 8.1

V 8.1

AL 8.2

VL 8.2

A 8.2

V 8.2

AL 8.3

VL 8.3

A 8.3

V 8.3

AL 8.4

VL 8.4

F-110

F-210

F-310

H-120

H-330

R-320

V 5

RIBERA

CURTIDO

RECURTIDO

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 47: Análise do Ciclo de Vida

ICV: Subsistema “RIBERA”

ENTRADAS

DESDE LA TECNOSFERA DESDE LA NATURALEZA

Materiales y Combustibles (kg) Materias (kg)

Piel húmeda salada

NaOH

Biocida

Surfactantes

Ca(OH)2

NaHS

Na2S

1.000

2

4

9

30

8

8

Agua

Remojo Pelambre Total

4.420 6.085 10.505

Electricidad (kwh) Fulones 14,65 Máquina de descarne 23,63

SALIDAS

A LA TECNOSFERA A LA NATURALEZA

Productos y Coproductos (kg) Emisiones al Agua (kg)

Pieles 1.050 Remojo Pelambre Total

Grasas 219 Agua residual 3.245 6.280 10.065

pH 7,10,5 11,51,2 10,11,26

DQO 21,82,7 65,338,7 87,138,9

DBO5 7,61,9 16,611,7 24,211,9

NT 1,30,2 6,24,0 7,54,0

N-NH4+ 3,010-1

1,310-1 4,110-11,510-1 7,010-1

2,010-1

SO4-2 0,60,1 1,10,5 1,70,5

S-2 2,310-30,310-3 1,71,5 1,71,5

A&G 2,60,8 2,51,1 5,11,3

Cl- 55,212,5 35,620,5 90,724,0

Psol 5,310-21,110-2 7,610-3

1,210-3 6,110-21,110-2

ST 112,014,3 97,150,8 209,152,8

SV 11,51,4 35,422,4 46,922,5

SST 8,01,3 24,816,8 32,716,8

SSV 5,50,9 16,210,7 21,810,7

SD 0,040,06 0,560,24 0,610,25

Cr ND ND ND

Cr+6 ND ND ND

ENTRADAS

DESDE LA TECNOSFERA DESDE LA NATURALEZA

ENTRADAS

DESDE LA TECNOSFERA DESDE LA NATURALEZA

Materiales y Combustibles (kg) Materias (kg)

Piel húmeda salada

NaOH

Biocida

Surfactantes

Ca(OH)2

NaHS

Na2S

1.000

2

4

9

30

8

8

Agua

Remojo Pelambre Total

4.420 6.085 10.505

Electricidad (kwh) Fulones 14,65 Máquina de descarne 23,63

SALIDAS

A LA TECNOSFERA A LA NATURALEZA

Productos y Coproductos (kg) Emisiones al Agua (kg)

Pieles 1.050 Remojo Pelambre Total

Grasas 219 Agua residual 3.245 6.280 10.065

pH 7,10,5 11,51,2 10,11,26

DQO 21,82,7 65,338,7 87,138,9

DBO5 7,61,9 16,611,7 24,211,9

NT 1,30,2 6,24,0 7,54,0

N-NH4+ 3,010-1

1,310-1 4,110-11,510-1 7,010-1

2,010-1

SO4-2 0,60,1 1,10,5 1,70,5

S-2 2,310-30,310-3 1,71,5 1,71,5

A&G 2,60,8 2,51,1 5,11,3

Cl- 55,212,5 35,620,5 90,724,0

Psol 5,310-21,110-2 7,610-3

1,210-3 6,110-21,110-2

ST 112,014,3 97,150,8 209,152,8

SV 11,51,4 35,422,4 46,922,5

SST 8,01,3 24,816,8 32,716,8

SSV 5,50,9 16,210,7 21,810,7

SD 0,040,06 0,560,24 0,610,25

Cr ND ND ND

Cr+6 ND ND ND

SALIDAS

A LA TECNOSFERA A LA NATURALEZA

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 48: Análise do Ciclo de Vida

Consumo de Agua y Agentes Químicos Generación de Residuos Sólidos y Aguas Residuales

46

17

44

83

30

53

32

17

2430

24

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Consumo de agua Adición de

químicos

Generación de

agua residual

Generación de

residuos sólidos

%

Ribera Curtido Recurtido

ICV

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 49: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Categoría Unidad Ribera Curtido Rec/Teñido Horno

Carcinógenos DALY107 0,182 2,26 2,85 0,0447

Orgánicos respirables DALY107 0,952 3,69 0,0345 8,59

Inorgánicos respir. DALY107 1,73 2,38 0,0773 1,78

Cambio climático DALY107 0,284 0,367 0,035 0,836

Radiación DALY1011 1,22 5,1 - -

Capa de ozono DALY1011 1,44 1,34 0,0281 0,555

Ecotoxidad PAF m2 yr 0,0189 7,3 2,59 0,00346

Acid./Eutrofización PDF m2 yr 103 3,99 30,1 0,256 5,37

Uso de la tierra PDF m2 yr 103 0,231 0,659 - 1,16

Minerales MJ surplus 104 0,516 1,37 - 0,634

Combustibles fósiles MJ surplus 10 0,815 2,15 0,142 0,739

EICV: CARACTERIZACIÓN

Page 50: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Análisis del Daño Unidad Ribera Curtido Rec/Teñido Horno

Salud humana DALY107 2,2 5,01 2,96 2,67

Calidad del ecosistema PDF m2 yr 10 0,0611 7,6 2,59 0,0688

Recursos MJ surplus 10 0,815 2,16 0,142 0,74

Evaluación

del ICV

Recursos

Uso-Suelo

Emisiones

Modelos de daño

Daños a

los

recursos Daños al

ecosistema

Daños a

la salud

humana

Page 51: Análise do Ciclo de Vida

2. Normalización 3. Evaluación

PARÁMETROS CRÍTICOS

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Ribera Curtido Rec/Teñido Horno Total

Cr 51,20 18,20 69,4

Cr+6 2,84 3,92 6,76

NH3 3,86 3,86

SOX 2,0 0,45 0,04 2,49

CO2 0,39 0,48 0,04 1,11 2,02

Carbón 0,84 1,12 0,21 0,22 2,39

Crudo 0,35 0,30 0,008 1,33 1,99

Total 4,21 63,98 22,55 2,77 93,51

Page 52: Análise do Ciclo de Vida

A1: Optimización de las condiciones de operación de la

etapa de curtido al cromo: temperatura a 50ºC, pH a

4,5 y control del nivel en el tanque.

A2: Optimización de las condiciones de operación de la

etapa de curtido al cromo (acción A1) y auditoria de

la adición de cal y sulfato de amonio.

B1: Agente curtiente de alto agotamiento: adsorción de

Cr hasta el 90% por adición de alutan (15% Al2O3) +

sulfato de cromo (MTD)

B2: Agente curtiente de alto agotamiento (acción B1) y

auditoria de la adición de cal y sulfato de amonio

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Acciones de mejora

Page 53: Análise do Ciclo de Vida

Inorgánicos respirables Carcinogénicos

SALUD HUMANA

0

1

2

3

4

5

6

7

Sin Acción A1 B1 A2 B2

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 54: Análise do Ciclo de Vida

Ecotoxicidad Acidificación

CALIDAD DEL ECOSISTEMA

0

2

4

6

8

10

12

Sin Acción A1 B1 A2 B2

Ecoto

xic

ida

d (

PA

Fm

2yr)

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05 Acid

/Eu

trofiz

ació

n (P

DF

m2y

r)

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 55: Análise do Ciclo de Vida

C1

C2

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 56: Análise do Ciclo de Vida

Análisis de Ciclo de Vida

(Índice de impacto ambiental 105)

Análisis de Costes

(€/año)

CRITERIO AMBIENTAL CRITERIO ECONÓMICO

-10.000 -5.000 0 5.000 10.000 15.000 20.000

Sin Acción

A1

A2

B1

B2

C1

C2

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 57: Análise do Ciclo de Vida

Identificación cuantitativa de los puntos críticos

del proceso. Propuesta de acciones de mejora que

optimicen el proceso.

Estimación del impacto ambiental de las acciones

de mejora en el sistema.

Toma de decisiones con información ambiental y

económica de diferentes estrategias de operación

e innovación.

Conclusiones

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Industria de Curtidos

Page 58: Análise do Ciclo de Vida

Aplicación del ACV en la

selección de alternativas de

proceso

Page 59: Análise do Ciclo de Vida

Concepto Contemporáneo: Flexibilidad y Movilidad

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 60: Análise do Ciclo de Vida

Tablero con

material reciclado

Energía a partir

de biomasa

Energía

convencional +

Tablero sin

material reciclado +

Producto

&

Energía

ESCENARIO 1

ESCENARIO 2

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 61: Análise do Ciclo de Vida

1 m3 de tablero

260 kWh electricidad

+

1.570 kWh de calor

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 62: Análise do Ciclo de Vida

OPCIÓN A: in situ

OPCIÓN B: off site

6.000 ton/año

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 63: Análise do Ciclo de Vida

Cambio

Climático Inorgánicos

Respirables

Carcinogénicos

Radiación

Capa de Ozono

Ecotoxicidad

Acidificación/Eutrofización

Uso del

Suelo

Minerales

Combustibles

Fósiles (▲) Opción A

(■) Opción B

Orgánicos

Respirables

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 64: Análise do Ciclo de Vida

1 m3 de tablero

260 kWh electricidad

+

1.570 kWh de calor

ESCENARIO 1

ESCENARIO 2

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 65: Análise do Ciclo de Vida

Cambio

Climático Inorgánicos

Respirables

Carcinogénicos

Radiación

Capa de Ozono

Ecotoxicidad

Acidificación/Eutrofización

Uso de la

Tierra

Minerales

Combustibles

Fósiles

(▲) Escenario 1

(■) Escenario 2

Orgánicos

Respirables

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 66: Análise do Ciclo de Vida

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

0% 10% 20% 30% 40% 50%

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

Cambio Climático

Uso del Suelo

Va

ria

ció

n d

e C

am

bio

Clim

ático

(D

ALY

)1

05

Va

riació

n d

e u

so

de

su

elo

(PD

Fm

2yr)

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 67: Análise do Ciclo de Vida

Análisis de diferentes escenarios y determinación

de su perfil ambiental.

Análisis de sensibilidad de variables de operación

en las categorías de impacto ambiental.

Avances metodológicos: unidad funcional

combinada, materia & energía.

Conclusiones

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Gestión de Residuos de Madera

Page 68: Análise do Ciclo de Vida

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Líneas de Investigación