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EuP指令量化評估介紹

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財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

EuP指令量化評估介紹<br />

工研院環安中心<br />

黃建中<br />

1


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

LCA簡介<br />

報告內容<br />

EuP EcoReport介紹<br />

Case study<br />

2


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

LCA簡介<br />

3


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

布尿布與紙尿片之環境負荷<br />

環境負荷 布尿布 紙尿片<br />

原料(公斤) 1.6 11.6<br />

水消耗(公升) 544 89<br />

能源(千卡) 313 92.4<br />

氣體排放(公斤) 0.39 0.042<br />

水污染(公斤) 0.053 0.0055<br />

固體廢棄物(公斤) 0.109 10.08<br />

4


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

What is LCA?<br />

生命週期評估(Life cycle assessment, LCA)是一套評<br />

估方法,主要是藉由蒐集完整的產品生產相關投入<br />

產出資料,評估經由此投入產出所可能造成的環境<br />

衝擊,並根據此結果針對此評估結果做為產品「環<br />

境化設計」(DfE, Design for environment)的參考。<br />

因此,生命週期評估可以說是一種幫助製造商瞭解<br />

自己產品環保罩門所在的工具,藉由這種工具的檢<br />

驗,可以將環保概念於產品設計研發的階段引入,<br />

設計出真正符合環保的「綠色商品」。<br />

5


(階段) 產品A 產品B 產品C<br />

開採<br />

製造<br />

使用<br />

棄置<br />

財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

產品生命週期對環境之衝擊<br />

產品生命週期評估之作用為<br />

‧求出各階段之污染耗能數據<br />

‧並將其對環境之衝擊數量化<br />

6


生命週期階段之不同「負荷」比較<br />

生命週期階段 負荷最大之特性 Examples<br />

財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

開 採 產品之育成期長,<br />

或萃取不易<br />

農牧產品、稀有金屬<br />

製 造 高污染性產業 電鍍器具、特殊藥品<br />

使 用 耗能/耗資源之可重<br />

覆使用器具<br />

棄 置 具危害特性、不易<br />

分解物質<br />

洗衣機、汽機車<br />

電池、飲料容器<br />

7


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The Life cycle of a lamp<br />

8


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

LCA緣起<br />

──1969年可口可樂(Coca-Cloa Co)對容器之評估<br />

評估是否投入自行生產飲料容器<br />

(Harry E. Teasley<br />

之提議)<br />

委託MRI(Midwest Research Institute)<br />

Arsen Darnay(後出任USEPA廢管局副局長)<br />

William Franklin(後來自組公司)<br />

Robert Hunt<br />

利用資源及環保範圍分析-REPA<br />

(Resource and Environmental Profile Analysis)<br />

考量各種環保和經濟因素<br />

首次將「生命週期」理念及對原料、能源、<br />

環保數據之計算<br />

首次考量使用塑膠取代玻璃,並評估可重覆填充容器<br />

9


資源開採<br />

運輸(1)<br />

財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The concept of LCA<br />

回收<br />

製造<br />

製造<br />

運輸(4)<br />

包裝<br />

運輸(2)<br />

運輸(3)<br />

使用<br />

10


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The system boundary of LCA<br />

系統界限 產品系統<br />

投入<br />

(原物料) →獲得→<br />

單元<br />

過程 →...→處置→ 產出<br />

生命週期<br />

(基本流)<br />

生命週期評估<br />

盤查分析<br />

衝擊評估<br />

闡釋 (基本流)<br />

環境(未經人為干擾)<br />

廢棄物<br />

11


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The steps to implement LCA<br />

目標定義與範疇界定(Goal Definition and<br />

Scoping)<br />

盤查分析(Inventory Analysis)<br />

衝擊評估(Impact Assessment)<br />

闡釋(interpretation)<br />

12


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The phases of LCA<br />

ISO 14040 原則與架構<br />

ISO14041<br />

目的與範<br />

疇界定<br />

ISO14041<br />

盤查分析<br />

ISO14042<br />

衝擊評估<br />

ISO<br />

14043<br />

闡<br />

釋<br />

直接應用<br />

-產品研發與改善<br />

-策略規劃<br />

-公共政策決策<br />

-市場行銷<br />

13


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The steps to implement LCA<br />

目標定義與範疇界定(Goal Definition and<br />

Scoping)<br />

盤查分析(Inventory Analysis)<br />

衝擊評估(Impact Assessment)<br />

闡釋(interpretation)<br />

14


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Goal Definition and Scoping<br />

The goal and scope of an LCA study shall be<br />

clearly defined and consistent with the intended<br />

application.<br />

15


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Goal Definition and Scoping<br />

研究產品從原物料取得、生產、使用及處置<br />

(亦即搖籃至墳墓)整個生命過程中的環境考量<br />

面與潛在衝擊<br />

需要考量的環境衝擊通常包括─<br />

─資源使用<br />

─人體健康<br />

─生態影響<br />

16


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Function and Functional unit<br />

系統功能─範疇應指明<br />

投入 功能單位 產出<br />

可量測之參考/基準<br />

例: 塗料系統的功能單位─為被保護特定期間的單位表面積<br />

17


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

功能單位(Functional Unit)<br />

用以表示最終結果之標準化/一致化參數<br />

能量 (MJ)<br />

容器體積 每容器 每公升<br />

0.5 公升 10 20<br />

2.0 公升 20 10<br />

‧ 可能之功能單位─ 每公升(運送/使用 、每容器、每次消費)<br />

18


其他系統<br />

產品流<br />

基礎流<br />

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環境與安全衛生技術發展中心<br />

運輸<br />

能源供應<br />

System boundary<br />

系統環境<br />

原料取得<br />

生產<br />

使用<br />

廢棄物<br />

處理<br />

回收再利<br />

用/再使用<br />

系統界限<br />

基礎流<br />

其他系統<br />

產品流<br />

19


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The steps to implement LCA<br />

目標定義與範疇界定(Goal Definition and<br />

Scoping)<br />

盤查分析(Inventory Analysis)<br />

衝擊評估(Impact Assessment)<br />

闡釋(interpretation)<br />

20


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Inventory analysis<br />

Inventory analysis involves data collection and<br />

calculation procedures to quantify relevant inputs<br />

and outputs of a product system.<br />

21


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

22


(共通性資料)<br />

個別模組<br />

‧原料 ------<br />

‧能源 ------<br />

‧副產品 ------<br />

‧運輸 ------<br />

‧污染排放 ------<br />

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環境與安全衛生技術發展中心<br />

資料及模式應用結構<br />

輸入<br />

1<br />

2 3....N<br />

特殊性調整<br />

資料運用配置/調整<br />

模組距陣 (界定及組合程式)<br />

產品與原料及污<br />

染物排放之關聯<br />

(個別性資料)<br />

輸入<br />

1<br />

N....3<br />

2<br />

(調查結果)<br />

(產品環保數據)<br />

23


摘要<br />

固態廢棄物<br />

燃燒前污染耗能<br />

運輸<br />

電力<br />

燃油<br />

資料<br />

製程 1<br />

財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

盤查資料處理架構<br />

燃油 電力 運輸<br />

轉換因子<br />

...................<br />

摘要(製程)<br />

摘要(功能單位)<br />

摘要<br />

固態廢棄物<br />

燃燒前污染耗能<br />

運輸<br />

電力<br />

燃油<br />

資料<br />

製程 X<br />

24


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The steps to implement LCA<br />

目標定義與範疇界定(Goal Definition and<br />

Scoping)<br />

盤查分析(Inventory Analysis)<br />

衝擊評估(Impact Assessment)<br />

闡釋(interpretation)<br />

25


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Impact assessment<br />

生命週期評估的衝擊評估階段,是以採用生命週期<br />

盤查分析的結果,來評估潛在環境衝擊的重大性為<br />

目標。一般來說,這個過程包含了將盤查資料與特<br />

定環境衝擊連結在­一起,並嘗試瞭解這些衝擊。衝<br />

擊評估詳細的程度、被評估衝擊之選擇及採用之方<br />

法,依研究之目的與範圍而定。<br />

26


Impact<br />

CFC<br />

Pb<br />

Cd<br />

PAH<br />

Dust<br />

VOC<br />

DDT<br />

CO<br />

2<br />

SO<br />

2<br />

NO<br />

x<br />

P<br />

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環境與安全衛生技術發展中心<br />

Eco-indicator 95的評估架構<br />

Effect<br />

Ozone layer depl.<br />

Heavy metals<br />

Carcinogenics<br />

Summer smog<br />

Winter smog<br />

Pesticides<br />

Greenhouse effect<br />

Acidification<br />

Eutrophication<br />

Damage<br />

Fatalities<br />

Health<br />

impairment<br />

Ecosystem<br />

impairment<br />

Valuation<br />

Subjective<br />

damage<br />

assessment<br />

Result<br />

Eco-indicator<br />

value<br />

27


CO 2<br />

CH 4<br />

CFCs<br />

O 3<br />

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工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

不同評估條件可引發共同之衝擊<br />

碳循環改變<br />

呼吸公害<br />

溫室效應<br />

臭氧層破壞<br />

光化學煙霧<br />

地球溫暖化<br />

地區氣候改變<br />

海平面上升<br />

健康影響<br />

28


NO X<br />

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工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

同一污染物引發多重衝擊<br />

降低能見度<br />

光化學煙霧<br />

酸性沈降<br />

呼吸公害<br />

健康影響<br />

樹木損害<br />

水體酸化<br />

物質腐蝕<br />

土壤中金屬溶出<br />

生物多樣化之損失<br />

29


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工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

The steps to implement LCA<br />

目標定義與範疇界定(Goal Definition and<br />

Scoping)<br />

盤查分析(Inventory Analysis)<br />

衝擊評估(Impact Assessment)<br />

闡釋(interpretation)<br />

30


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

生命週期闡釋<br />

闡釋合併盤查分析與衝擊評估的觀察結果;或將盤<br />

查分析的觀察結果,與目的與範疇整合一致之階<br />

段,以達成結論與建議<br />

得採結論與建議的形式給予決策者<br />

闡釋階段得包括審查與改訂LCA範疇之反覆性過程<br />

闡釋階段的觀察結果須反映任何已執行的敏感度分<br />

析之結果<br />

後續的決策與行動得納入由闡釋觀察結果中鑑別出<br />

之連帶環境事項,但已超出LCA作業之範疇<br />

31


確定範圍(scoping 時定義)<br />

‧關鍵性審查原因<br />

‧涵蓋範圍<br />

‧詳細程度<br />

財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

關鍵性審查<br />

‧施行方法符合本標準<br />

‧方法在科學與技術上是正確的<br />

‧相關之使用數據是適當合理的<br />

‧闡釋能反映限制與作業目的<br />

‧作業報告是透明化且前後一致<br />

‧內部專家審查<br />

‧外部專家審查<br />

‧利害相關者審查<br />

Check:<br />

‧獨立性<br />

‧對標準熟悉/具專長<br />

‧審查說明書<br />

‧(建議之回應)<br />

32


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工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

EuP EcoReport介紹<br />

33


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

EuP EcoReport介紹<br />

歐盟委託荷蘭VHK機構所完成(目前最新版本為第<br />

五版,2005/11/28公布)。<br />

支援EuP指令的Article 15及Annex 1與Annex 2<br />

以利14項EuP產品實施方法的訂定,有統一的量化方法<br />

為基礎。<br />

協助製造商對於所生產的產品進行LCA。<br />

以利主管單位檢驗EuP產品符合實施方法的程度。<br />

不希望量化結果是複雜的盤查清單,或是可能含有<br />

主觀成分的單一生態指標。<br />

量化的衝擊項目以國際公約所關心的議題為主。<br />

Download網址:WWW.eupproject.org<br />

34


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Environmental Analysis Approach<br />

• ‘Cradle-to-grave’: Production, distribution,<br />

use, end-of-life phases<br />

• Simplified LCA, principles ISO 14040 series<br />

• Impact categories proposed by the Commission<br />

• Data: Data retrieval, data analysis, reporting on<br />

data availability and methodology<br />

• Primary data sources used are EU dossiers such<br />

as WEEE,RoHS, SAVE, Ecolabel, IPP, IPPC,<br />

etc..<br />

• Consistency with legislation<br />

35


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工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

ISO 14040 Approach<br />

• Scope & functional parameter<br />

• LCI: Life Cycle Inventory of<br />

– design parameters (e.g. in kg)<br />

– unitary process parameters (e.g. in<br />

resources oremissions per kg).<br />

• LCIA: Life Cycle Impact Assessment:<br />

weighing factors to add different types<br />

emissions per category (e.g. emissions<br />

GHG, acid., etc. impact)<br />

• Interpretation: e.g. comparison with<br />

EU totals to conclude to eligibility criteria<br />

36


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Environmental Impacts, Resources<br />

• Energy consumption<br />

– primary Gross Energy Requirement in MJ<br />

– electricity share (converted to primary)<br />

• Water consumption in m3<br />

• Material use (in kg), incl. recycling<br />

credits<br />

– Metals (St, Al, Cu)<br />

– Plastics(PE, PP, PS, etc.)<br />

– Others (glass, electronics, etc.)<br />

37


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Environmental Impacts, Resources<br />

• Waste generation<br />

– to landfill<br />

– to incinerator<br />

• Hazardous waste generation<br />

– ROHS (exceptions)<br />

– non-ROHS (voluntary lists)<br />

38


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Environmental Impacts, Emissions<br />

• Emissions to air<br />

– greenhouse gases (GHG, CO2-eq.)<br />

– acidifying agents (SO2-eq., incl. NOx , also eutroph.<br />

NH3)<br />

– volatile organic compounds (VOC)<br />

– ozone depleting substances (ODP, CFC-11 eq.)<br />

– persistent organic pollutants (POP, e.g. PCB’s,<br />

dioxins)<br />

– heavy metals (As, Cd, Hg, Ni, Pb; also PAHs)<br />

– particulate matter (PM)<br />

39


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Environmental Impacts, Emissions<br />

• Emissions to water<br />

– heavy metals (Cd, Hg, etc.)<br />

– substances affecting oxygen balance (P, N,<br />

BOD, COD)<br />

– persistent organic pollutants (List I substances)<br />

• Other product specific<br />

40


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Data required<br />

41


Data Required per Life Cycle Phase<br />

財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

42


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Data Sources<br />

Full LCA tools (SimaPro 6, Gabi 4, etc.),<br />

Databases (EcoInvent 2003, Idemat 2001,<br />

BUWAL-250, Gabi 4, etc.)<br />

Weighting methodologies (Eco-Indicator 99,<br />

CML 2000, EDIP ‘97, etc.)<br />

Simplified LCA tools, (Eco-It,EcoScan, EIME,<br />

KEPI)<br />

Legislation and background reports from EU<br />

environmental and energy-related legislation.<br />

( IPPC BREFs and SAVE)<br />

43


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Data Sources<br />

Industry associations (APME, IISI,<br />

EuroCopper, Eurelectric,etc.. for production.<br />

EICTA, CECED, EHA, Eurelectric etc.. For<br />

consumption).<br />

Other literature sources(EU Ecolabel, Blue<br />

Angel and Nordic Swan), product-LCA studies,<br />

etc.<br />

Physical VHK product-analysis, disassembly<br />

for ‘BOM‘<br />

Experts , both inside and outside the EuP<br />

stakeholder expert group<br />

44


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Summary weighting factors<br />

45


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

資料庫數據(塑膠)<br />

46


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Case study<br />

47


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Input EuP EcoReport<br />

(原料開採與生產階段)<br />

48


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Input EuP EcoReport<br />

(製造階段與運輸階段)<br />

49


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Input EuP EcoReport<br />

(使用階段)<br />

50


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Input EuP EcoReport<br />

(產品棄置與回收階段)<br />

51


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Input EuP EcoReport<br />

(生命週期成本計算資料)<br />

52


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Output EuP EcoReport<br />

(能資源耗用與廢棄物產生)<br />

53


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

Output EuP EcoReport<br />

(污染排放)<br />

54


Worksheet RAW EuP EcoReport<br />

財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

55


財團法人<br />

工業技術研究院<br />

環境與安全衛生技術發展中心<br />

THE END<br />

56

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