Körkörös gazdaság tervezése életciklus elemzéssel Tóthné Szita Klára CIRCULAR ECONOMY: FÓKUSZBAN A MEGÚJULÓ ENERGIA Szent István Egyetem Tudástranszfer Központ – 2017.04.28.

Tartalom A körkörös v. körforgásos gazdaság elméleti háttere A circular economy alapelvei A körkörös gazdaság fő jellemzői Az élet ciklus elemzés többoldalú megközelítése A környezeti életciklus elemzés Életciklus elemzés a körforgásos gazdaság támogatására Eset tanulmány LCA segítségével tervezett Körkörös modell Összegzés

A körkörös gazdaság elméleti modellje Nem új koncepció! Környezetgazdászok évtizedekkel ezelőtt hasonló megoldásokat javasoltak Pearce, Turner, - Termodinamika I. főtétele Boulding, (1991) M=-Rpd + Rcd ; M = G+Rp - Rpr -Rcr Ipari ökológia, Ayres (1987) Zeró emisszió – hogyan lehet maximalizálni a termelést a hulladékok minimalizálása mellett (Kawasaki City, Japan) Bölcsőtől a bölcsőig koncepció - William Mcdonough (1990), William Mcdonough és Michael Braungart (2002) Anyagok biztonságos, egészséges ciklusának fenntartása Anyagok újrafelhasználása Megújuló energia Vízgazdálkodás Társadalmi tisztesség Nyílt láncok zárása „cloosed loop” – Gary Anderson 1970 Circular Economy Ellen McArtur Foundation - 2010 Európai Bizottság Closing the loop – EU Action Plan (COM/2015/0614 final)

A körkörös gazdaság alapelvei Több elmélet alapelve is megjelenik (hatékonyság javítás 3R (reduce, reuse, recycling); 6R(reduce, reuse, recycle, redesign, remanufacture, recover) , Zeró emisszió – ipari ökolögia, biomimimkri, Bölcsőtől a bölcsőig – LCA alapú döntés támogatás) természeti tőke megóvása az erőforrás kihozatal optimalizálása negatív externáliák minimalizálása,

A körkörös gazdaság fő jellemző Jellemzők Kevesebb input és a természeti erőforrás felhasználás: A megújuló, újrahasznosítható források és energia részarányának növekedése Csökkenő kibocsátások Kevesebb a veszteség és az anyagmaradék A termékek, összetevők és anyagok gazdasági értékének megtartása Előnyei anyag- és energia megtakarítás, a nyersanyagok ár- és ellátási kiszámíthatatlanságának csökkenése, a negatív környezeti extern hatás csökkenése, megszűnése, új munkahelyek teremtése, innováció serkentése, a gazdaság nemzetközi versenyképességének növelése, tartós előnyök egy ellenálló és fenntartható gazdaság érdekében

Életciklus elemzés több oldalú megközelítése Életciklus elemzések a közgazdaságtanban Schumpeteri koncepció beruházások megtérülésének vizsgálatára Termékek életciklus vizsgálata és az innováció Szervezetek életciklusa – PDCA Környezeti életciklus elemzések Életciklus fenntarthatósági elemzések

Környezeti életciklus vizsgálatok

Életciklus elemzés a körkörös gazdaság támogatására Az első lépésben az LCA segítségével a feltételezett termék vagy szolgáltatás szintjén vizsgálja a körkörös gazdaság előnyeit, vagy hátrányos hatásait. Második lépésben a korlátok megismerése után feltárja a lehetséges fejlesztési alternatívákat az életciklus mentén. Ez a fejlesztések újra gondolásával jár. Végül a harmadik lépés az üzleti stratégiához illeszkedve meg kell határozni a célt, ami mentén el lehet indulni a körkörös gazdaság irányában.

Fenntarthatóság életciklus vizsgálat A három pillér mentén végzett elemzés LCSA=eLCA + LCC + SLCA Együttesen a fenntarthatóságot vizsgálja, ahol: eLCA környezeti hatásértékelés LCC életciklus költségelemzés SLCA társadalmi életciklus vizsgálat Az LCA segítségével összehasonlítható a nyílt és zárt láncú technológia, és abban az esetben, ha az életciklus fenntarthatósági értékelés (LCSA) eredménye jobb, mint a nyílt láncúé, van létjogosultsága a bevezetésének.  Azaz: LCSA Nyílt (eLCA +LCC+SLCA) ≥ LCSAzárt(eLCA +LCC+SLCA)

A körkörös gazdasági modellek támogatása LCA-val Környezeti hatásvizsgálat Gyenge pontok feltárása Alternatívák megadása a folyamat zárása révén Összehasonlító LCA nyílt és zárt technológiák között

Esettanulmány A “DMSO tartalmú ipari szennyvíz újrahasznosítása bepárlással” című Projekt környezeti hatásértékelése a jelenlegi és a kísérleti és üzemi eredmények alapján a kb. 20 m/m% dimetil-szulfoxid (DMSO) tartalmú technológiai szennyvízből történő DMSO kinyerés karakterisztikus faktorainak meghatározására A DMSO 85, 90 %-os kinyerése mellett az As-met szűrőgyártás fenntarthatósági életciklus vizsgálata Vízszűrőgyártás nyílt és zárt technológiájának vizsgálata Kísérleti és üzemi körülmények vizsgálata

A technológiák modellezése Részletes életciklus elemzés készült a nyílt technológiára Zárt technológia - Funkcióegység 1 m3 szűrőanyag gyártása

Hipotézisek A 20 %-os DMSO tartalmú szennyvíz bepárlásával visszanyert DMSO lecsökkenti: A környezetterhelést a DMSO kinyerés (98 %, 85 %, 90 %) függvényében (a szállítás és az égetésre szánt veszélyes hulladék is csökken), de a pótlólagos energia a környezeti megtakarítást mérsékli; Költségmegtakarítást eredményez ha a DMSO költségmegtakarítása > a hulladék bepárlásához szükséges anyag és energia költségnél Potenciális munkahelyteremtés Ha 50 % SPV-ből nyerik az áramot az további környezetcsökkenést jelent

Laboratóriumi és üzemi eredmények

Életciklus költség elemzés

Társadalmi életciklus elemzés

Fenntarthatósági értékelés Környezeti szempontból : a legnagyobb különbségek az alábbi hatáskategóriákban adódtak: Abiotikus erőforrások kimerülése (ADP) Globális felmelegedési potenciál (GWP) Öko-toxicitás (ETP/HT) Gazdasági szempontból a DMSO és hulladékkezelés költsége áll szemben a megnövekedett energia és vízigénnyel Társadalmi szempontból hatékonyság javulás, ismeretbővülés, biztonságos munkakörülmények

Összegzés A körkörös gazdaság elsősorban gazdasági előnyök (hulladékkezelés és alapanyagok költségeinek csökkentése) mellett éri el - jól megválasztott technológiával - a környezeti hatás csökkenését. Előnyös, amikor a hulladékból visszanyerik a technológiához szükséges anyagok egy részét - kevesebb anyagot kell beszerezni, és csökken a hulladék mennyisége, de nem szabad elfelejteni, hogy az ilyen technológiai megoldások általában újabb erőforrás felhasználást igényelnek. A körforgásos technológiának akkor van létjogosultsága, ha az így előállított termék teljes életciklusára vetített környezeti, társadalmi és gazdasági hatások együttesen nem haladják meg az eredeti technológiáét. A folyamatok újratervezéséhez elengedhetetlenek az életciklus vizsgálatok

Köszönöm megtisztelő figyelmüket!