043 levenscyclusanalyse van asfaltverhardingen
Transcript of 043 levenscyclusanalyse van asfaltverhardingen
Levenscyclusanalyse van asfaltverhardingen
Drs. Ing. Joke Anthonissen
Dr. Ing. Wim Van den bergh
Prof. Dr. Johan Braet
CROW Infradagen 2014
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
2
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
3
Inleiding
Cijfers asfaltproductie en AG gebruik
Kyoto protocol reductiedoelstellingen broeikasgassen
Studie van CO2-equivalent emissies (CO2eq)
CO2eq te beperkt voor evaluatie milieu-impact levenscyclusanalyse (LCA)
4
“Asphalt in figures 2012” EAPA België Nederland
Hot en warm mix asfalt productie (miljoen ton) 5,6 9,2
Beschikbaar AG (miljoen ton) 1,5 4,0
Hot en warm recycling AG (%) 61 80
Nieuwe asfaltmengsels met AG (%) 49 73
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
5
Vereenvoudigde software tools
Evaluatie van de milieu-impact van wegverhardingen:
asPECT (GB)
ECORCE (FR)
PaLATE (US)
HA CCT (GB)
DuboCalc (NL)
Changer (internationaal)
Koolstofteller (Vlaams)
Vereenvoudigd = beperkingen
6
Vereenvoudigde software tools
Evaluatie van de milieu-impact van wegverhardingen:
asPECT (GB)
ECORCE (FR)
PaLATE (US)
HA CCT (GB)
DuboCalc (NL)
Changer (internationaal)
Koolstofteller (Vlaams)
Beperkt tot CO2 eq
7
Vereenvoudigde software tools
Evaluatie van de milieu-impact van wegverhardingen:
asPECT (GB)
ECORCE (FR)
PaLATE (US)
HA CCT (GB)
DuboCalc (NL)
Changer (internationaal)
Koolstofteller (Vlaams)
onmogelijk om materialen toe te voegen aan de database
8
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
9
SimaPro
10
Algemene LCA-software
Meer vrijheid (zelf model opstellen)
Systeemgrenzen bepalen (vs. vooraf gedefinieerd in vereenvoudigde tools)
Keuze milieu-data: literatuur/theoretisch/praktijk
Keuze effectbeoordelingsmethode (Life Cycle Impact assessment methode)
Bevat uitgebreide, aanpasbare databases
Vereist kennis/ervaring
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
11
Case studie
12
Eenvoudige fictieve case met 3 scenario’s
Asfaltproductie en aanleg toplaag:
1800 m² en 4 cm dik; 180 ton asfalt; AC 10 surf 50/70; transport per vrachtwagen (50 à 70 km aanvoer grondstoffen; 35 km centrale-werf)
Scenario’s
REF: hot mix (160°C)
AVT: warm mix = asfalt bij verlaagde temperatuur (130°C) met chemisch additief
AG: hot mix (160°C) met 30% AG (geen additief)
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
13
Case studie – berekening met asPECT
Vergelijkende studie: REF-AVT interesse in verschil tussen scenario’s identieke processen buiten beschouwing
Processen
Ontginning/productie grondstoffen
Transport grondstof naar centrale
Energie: opslag, drogen en verwarmen grondstoffen
Verdichting wegdek
14
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
16
Case studie – berekening met SimaPro
3 scenario’s: REF-AVT-AG
Niet uitsluitend verschillende processen
Extra processen
Mechanische energie voor aandrijving motoren
Transport asfaltmengsel van centrale naar werf
Aanbrengen kleeflaag en spreiden asfaltmengsel
18 impactcategorieën
Broeikaseffect Ozonlaagaantasting Toxiciteit (humane, bodem, zoet- en zeewater) Land gebruik Uitputting (water, metalen, fossielen) ….
17
Case studie – berekening met SimaPro
18
Method: ReCiPe Midpoint (H) V1.06 / Europe ReCiPe H / Characterisation
Comparing 1 p '1. REF', 1 p '2. AVT' and 1 p '3. AG';
1. REF 2. AVT 3. AG
Climate
chang
Ozone
depleti
Human
toxicity
Photoc
hemical
Particul
ate matt
Ionising
radiatio
Terrestr
ial acidi
Freshw
ater eut
Marine
eutrop
Terrestr
ial ecot
Freshw
ater ec
Marine
ecotox
Agricult
ural lan
Urban
land o
Natural
land tra
Water
depleti
Metal d
epletio
Fossil
depleti
%
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Case studie – berekening met SimaPro
19
Method: ReCiPe Midpoint (H) V1.06 / Europe ReCiPe H / Characterisation
Comparing 1 p '1. REF' with 1 p '2. AVT';
1. REF 2. AVT
Human toxicity Freshwater
eutrophication
Freshwater
ecotoxicity
Marine ecotoxici
ty
Agricultural
land occupation
%
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Case studie – berekening met SimaPro
20
Method: ReCiPe Midpoint (H) V1.06 / Europe ReCiPe H / Characterisation
Comparing 1 p '1. REF' with 1 p '3. AG';
1. REF 3. AG
Ozone
depletion
Ionising
radiation
Freshwater
ecotoxicity
Marine ecoto
xicity
Agricultural
land occupati
Urban land
occupation
%
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
21
Case studie – Gevoeligheidsanalyse
Invloed van keuze/aannames op de resultaten
Relatieve afname van de single score impact t.o.v. het meest milieubelastende alternatief
Brandstoftype: aardgas i.p.v. stookolie 3,0 à 5,5% (afh. v. scenario)
Transport methode: schip i.p.v. vrachtwagen 4,7 à 5,3% (afh. v. scenario)
Levensduur asfaltverharding: 15 jaar i.p.v. 14 jaar 6,7%
Temperatuur en %vocht aggregaten: zomer i.p.v. winter 7,6 à 10,8% (afh. v. scenario)
22
Inhoud
Inleiding
Software tools voor analyse van de milieu-impact
Vereenvoudigde tools
SimaPro
Case studie
asPECT
SimaPro
Gevoeligheidsanalyses
Conclusies
23
Conclusies
asPECT = eenvoudig in gebruik; beperkt tot CO2 SimaPro = vrijheid in keuzes en grondige analyse van de milieu-impact; kennis vereist
Ranking van de scenario’s is gelijk in asPECT en SimaPro
Materialen die slechts in een klein % aanwezig zijn in de mix kunnen een significante milieu-impact hebben
Gevoeligheidsanalyses zijn belangrijk om de invloed van keuzes/aannames op de resultaten te onderzoeken
24
Bedankt voor uw aandacht!
Contact:
Faculteit Toegepaste Ingenieurswetenschappen, Paardenmarkt 92, Antwerpen