Ekoprojektowanie. Jak przemysł może ochronić środowisko?

Normy środowiskowe

Idea zapobiegania negatywnemu oddziaływaniu na środowisko została zapoczątkowana na przełomie lat sześćdziesiątych i siedemdziesiątych XX wieku, ale systemy zarządzania środowiskowego w swojej sformalizowanej formie funkcjonują na świecie dopiero od dwudziestu lat. Pierwsze procedury zarządzania środowiskowego opracował Brytyjski Instytut Standaryzacji (1992 r.). Na ich podstawie Międzynarodowa Organizacja ds. Standaryzacji utworzyła serię norm ISO 14000, a Unia Europejska opracowała Schemat Audytu i Zarządzania Środowiskowego (EMAS). Także dyrektywa UE w sprawie ekoprojektowania zobowiązuje producentów wykorzystujących energię do minimalizowania ich "energożerności", a także do ograniczenia negatywnych skutków środowiskowych mogących wystąpić w całym cyklu życia produktu. Uzupełnieniem tych wytycznych są dyrektywy dotyczące etykietowania energetycznego. Pragnąc dodatkowo zachęcić polskich producentów, dystrybutorów i usługodawców do włączenia się w tę eko-rewolucję, Ministerstwo Środowiska ogłosiło konkurs "Eco Design", w ramach którego nagradzane są produkty, których powstawanie i stosowanie przez użytkownika odbywa się z poszanowaniem środowiska naturalnego.

Wprowadzenie norm środowiskowych oraz ogólna zmiana filozofii odpowiedzialnej produkcji sprawiły, że producenci zmienili nie tylko procedury i techniki zarządzania, ale i procesy produkcyjne,  implementując ekologiczne rozwiązania już na etapie wstępnego projektowania, a dzięki etykietowaniu energetycznemu konsumenci mogą dokonać świadomych wyborów zakupowych.

Ograniczenie toksyn

Podsumowując wytyczne kolejnych organizacji, można pokusić się o sformułowanie kilku ogólnych zasad, jakimi powinni kierować się producenci, chcący spełnić wymogi ekologiczne.

Podstawowe znaczenie ma ograniczenie stosowania substancji toksycznych. Jeśli jest to naprawdę niezbędne, należy spróbować  zorganizować zamknięty obieg materiałów.  W wielu przypadkach istnieje możliwość zamiany materiałów używanych do produkcji. Procesy zastępowania materiałów bardziej ekologicznymi rozwiązaniami nie mogą być wdrażane wyłącznie ze względu na cenę. Kluczem do sukcesu jest odpowiedni dobór surowca, który spełni określone wymagania oraz zoptymalizuje właściwości i cechy charakterystyczne dla danego produktu. Wielu producentów decyduje się na ten krok przy opracowywaniu rozwiązań produktowych w budownictwie i przemyśle motoryzacyjnym, ale też w zastosowaniach korzystających z technologii wymiany ciepła i innych rozwiązaniach przemysłowych. W tych przypadkach zamiennikiem dla drewna, PVC, miedzi czy stali może być aluminium.

Aluminium jest od zarania ludzkości integralnym elementem środowiska naturalnego; jest trzecim po tlenie i krzemie najpowszechniej występującym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej. Używanie produktów zawierających aluminium, zarówno niepowlekane jak i anodowane, nie powoduje zagrożenia dla środowiska czy zdrowia, wyjaśnia Maciej Janik  Menedżer Jakości z firmy Sapa Aluminium, producenta komponentów aluminiowych dla przemysłu.

Podstawowym surowcem do produkcji aluminium jest boksyt, którego największymi producentami są Australia, Brazylia, Jamajka i Republika Gwinei. Rudę wydobywa się w kopalniach odkrywkowych, ale powierzchnia pozostaje odkryta jedynie przez 5 - 10 lat, potem zaś ulega rekultywacji. Aby zmniejszyć oddziaływanie na środowisko naturalne, eksploatowane złoża przybierają strukturę siatki kwadratów, między którymi pozostawia się nienaruszone obszary. Dzięki temu rekultywacja (rozumiana jako wypełnianie, sadzenie roślin i zasiedlanie przez zwierzęta) przebiega nadzwyczaj sprawnie - tym bardziej, że klimat  panujący w tych obszarach sprzyja szybkiemu odnawianiu się szaty roślinnej.

Zasady ekoprojektowania

Wbrew obowiązującemu trendowi na skracanie cyklu życia produktu, ekoprojektowanie nakłada na producenta wymóg umożliwienia użytkownikowi jego unowocześnienia i naprawy. Zapewnienie dostępności części zamiennych, siatki punktów serwisowych, a także odpowiedniego oznakowania i instrukcji ma tu podstawowe znaczenie. Stosowanie trwałych materiałów i odpowiedniej obróbki powierzchni w celu zabezpieczenia produktu jest kluczowe w procesie jego optymalizacji pod kątem zakładanej żywotności.

Mając na uwadze względy środowiskowe, warto przyjrzeć się też samej konstrukcji produktu. Ograniczenie liczby elementów ją łączących, unikanie zbędnego stosowania śrub i klejów oraz stosowanie inteligentnych rozwiązań geometrycznych przekłada się na wiele korzyści. W myśl wytycznych związanych z ekoprojektowaniem, prościej znaczy lepiej - stosowanie jednorodnych materiałów o nieskomplikowanych kształtach ułatwi zarówno transport, jak i późniejszy recykling. Tym bardziej, że poprawne przygotowanie materiałów do recyklingu wymaga bardzo skrupulatnego demontażu wszystkich komponentów.

Kolejnym parametrem, na jaki zwracają uwagę organizacje standaryzacyjne jest masa produktu. W celu jej zminimalizowania, zamiast litego drewna stosuje się płyty o strukturze plastra miodu, a w przypadku konstrukcji metalowych - komponenty aluminiowe, których niska masa właściwa odpowiada zaledwie jednej trzeciej masy właściwej stali lub miedzi.

Weźmy na przykład samochody, mówi Maciej Janik Menedżer Jakości, z firmy Sapa Aluminium - umiejętne zastosowanie aluminium mogłoby spowodować zmniejszenie masy średniej wielkości samochodu nawet o 300 kg, ponieważ masa właściwa tego metalu odpowiada zaledwie jednej trzeciej masy stali czy miedzi. Należy przy tym zauważyć, że zmniejszenie masy o każde 100 kg powoduje zmniejszenie zużycia paliwa o średnio 0,35 litra/100 km, a emisji CO2  o 0,9 kg/100 km, dodaje.

Recykling

W świetle danych publikowanych przez Komisję Europejską, całkowita ilość odpadów wygenerowanych w naszym kraju wynosi średnio około 400 kilogramów na osobę - w tym kontekście, na tle krajów członkowskich UE plasujemy się w połowie stawki. Jednak naszym dużym problemem jest nadal niechęć do selekcjonowania odpadów i poddawania ich recyklingowi i to pomimo faktu, że segregacja odpadów stała się formalnym wymogiem. Z roku na rok współczynnik recyklingu się poprawia, ale nadal jesteśmy daleko za europejską średnią. Zagospodarowanie i odzysk papieru, kartonu i opakowań plastikowych idzie nam coraz lepiej, jednak wciąż mamy kłopot z umiejętnym odzyskiwaniem szkła i z recyklingiem opakowań metalowych.

Sektory świadczące usługi dla użytkowników końcowych, jak branża transportowa, budowlana, opakowań oraz produkcji stali stanowią główne źródła aluminium poddawanego obróbce wtórnej. Prognozuje się, że w 2023 r. łączna ilość aluminium pochodzącego z recyklingu w tych sektorach wyniesie 26,5 mln ton - a że przetopienie istniejącego aluminium wymaga zaledwie 5% energii wymaganej do stworzenia go od zera, recykling staje się bardzo opłacalnym (także energetycznie) procesem. Dlatego złom jest coraz cenniejszym zasobem, a jego znaczenie ciągle rośnie.

W przypadku odzysku odpadów szczególnie istotne jest też zaangażowanie konsumentów - dlatego chcąc zadbać o środowisko, warto zaangażować się w działania zwiększające ich świadomość ekologiczną. Kluczowym czynnikiem wpływającym na wzrost ilości odzyskiwanych odpadów stają się więc działania edukacyjne oraz akcje uświadamiające, w rodzaju Dni Ziemi, dlatego warto włączyć je do swoich działań z zakresu CSR.

Dobra energia

Dla wielu przedsiębiorstw konieczność oszczędzania energii w procesie produkcji jest rzeczą oczywistą. Ale nie zapominajmy, że ogromne ilości energii pochłaniają także biurowce i budynki komercyjne.

W Europie budynki odpowiadają nawet za 40% całkowitego zapotrzebowania na energię. Pośród wielu inicjatyw dążących do racjonalizacji zużycia energii i spełnienia wymogów środowiskowych, znajdują się budynki zeroenergetyczne oraz budynki o dodatnim bilansie energetycznym. Oznacza to, że w ciągu całego swojego cyklu życia wyprodukują one więcej energii odnawialnej niż jej zużyto do produkcji ich elementów konstrukcyjnych, a także podczas eksploatacji obiektu, jego rozbiórki i ostatecznej wywózki gruzu. Aby to uzyskać, sięga  się po prawdziwe technologiczne innowacje, jak np. zintegrowane z bryłą budynku panele fotowoltaiczne, wymienniki i pompy ciepła. Zmienia się też sposób myślenia o samej bryle obiektu i już na etapie projektowania wprowadza się optymalne dla przyszłego korzystania z energii słonecznej nachylenie połaci dachowych.

Ekoprojektowanie stanowi więc wyzwanie dla wielu branż, nie tylko dla przemysłu. Choć w pierwszej chwili wyzwania kreślone przez organizacje standaryzacyjne mogą wydawać się wysokonakładowe, każdy zrealizowany w tym duchu projekt będzie dobrą inwestycją w bezpieczeństwo i zdrowie przyszłych pokoleń.

źródło: Sapa Aluminium
zdjęcie: Pixabay