HeRRaMieNTaS PaRa el DiSeÑo De PRoDuCToS De MeNoR impacto ambiental

Transcripción

1 HeRRaMieNTaS PaRa el DiSeÑo De PRoDuCToS De MeNoR impacto ambiental

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5 indice 1.- El ecodiseño, productos de menor impacto ambiental. 2.- Principales programas informáticos para el ecodiseño

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7 1 el ecodiseño, PRoDuCToS De MeNoR impacto ambiental Cada vez más estamos rodeados por muchos productos que están elaborados de muy diversas formas y en lugares cada vez más lejanos de los centros de comercialización y uso. Este mercado global conlleva un mayor trasiego de materias con el impacto ambiental que supone. Por ello es necesario disponer y facilitar una adecuada información ambiental comprensible y que se vaya transmitiendo desde el fabricante de la materia prima hasta la distribución final, e tal manera que los diferentes usuarios sepan en todo momento el impacto ambiental de los productos que conforman el producto final, así como el agregado que supone sus operaciones y uso final. De esta manera se facilitaría de manera evidente el concomiendo y análisis del impacto ambiental de los productos. Es en este aspecto donde el ecodiseño puede jugar un papel protagonista poniendo en práctica la prevención. El ecodiseño es el proceso de diseño que considera los impactos medioambientales en todas las etapas del proceso de diseño y desarrollo de productos, para lograr productos que generen el mínimo impacto medioambiental posible a lo largo de todo su ciclo de vida. De esta manera, el diseño se convierte en un aliado fundamental para prevenir la contaminación asociada a un producto a lo largo de su ciclo de vida. 7 El objeto del ecodiseño, va más allá de garantizar el diseño de un determinado producto ecológico, verde o respetuoso con el medio ambiente. Diseñar considerando el factor ambiental a lo largo del ciclo de vida del producto y realizándolo de una manera sistemática, de acuerdo a cumplimiento de los requisitos de un sistema preestablecido, implica que la empresa ha integrado una metodología para identificar, controlar y mejorar de manera continua los aspectos medioambientales de todos sus productos, de modo que le permita adaptarse progresivamente a los avances de la técnica. Además, este enfoque presenta la ventaja de una mejora integral de los productos de la empresa, basada en una mejora sistemática y global, y no en mejoras puntuales de productos aislados.

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9 PRiNCiPaLeS informáticos PaRa el ecodiseño 29 A continuación se presentan las 26 principales herramientas (programas informáticos) para la realización del Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y el ecodiseño disponibles a nivel internacional. Para cada herramienta se ha adjuntado una breve descripción y las principales ventajas y desventajas. Al final del documento, se ha incluido una matriz que resume las principales características de cada software.

10 NOMBRE WEB DISPONI- BILIDAD DATA FOCUS ÁREA GEOG. DATA SETS AirConLCA au/site Libre Air conditioning systems Australia AIST-LCA (JEMAI- LCA) lca-center/english/theme. html Adquisición licencia Japón Bees oae/software/bees.html Libre previo contacto Construcción USA 200 Boustead model bousteadconsulting. co.uk/products.htm Adquisición licencia Global DPL Construcción Holanda ECODESIGN X-Pro v1.0 eu/default.aspx Adquisición licencia Eco-Quantum Holanda EIME V2.4 Adquisición licencia Eiolca.net Libre Input-Output USA >100 Environmental Impact estimator Libre Construcción Canadá, USA >10 EPD Tools Suit default.aspx China 10 everdee v cm/index-ep Libre GaBi Adquisición licencia Global >1500 Granta Design com Adquisición licencia Materiales Global >10000 Green-E, version Adquisición licencia GREET gov/software/greet Libre Transportes USA >20 IDEMAT research/dfs/idemat Adquisición licencia Ingeniería Holanda >100

11 NOMBRE WEB DISPONI- BILIDAD DATA FOCUS ÁREA GEOG. DATA SETS LCA Evaluator index.php?id=112 Libre LEGEP index.php?aktivid=1127 Adquisición licencia Construcción Prototype Demolition Waste Decision Tool 1 Adquisición licencia Demolición - construcción Europa SankeyEditor en/?id=software/sankey/ sankey-intro Adquisición licencia Sankei Simapro SankeyEditor 3.0 Global TEAM Adquisición licencia Global Umberto Adquisición licencia Europa WISARD com/uk_wisard.php Adquisición licencia Residuos WRATE commercial/ aspx Adquisición licencia Residuos 2.1. Air con LCA. La herramienta ofrece al usuario la información necesaria sobre costes e impactos ambientales potenciales asociados a sistemas de aire acondicionado domésticos o comerciales. Se pueden comparar hasta 4 sistemas simultáneamente. El usuario debe entrar los valores de algunos parámetros predefinidos (como el tipo de refrigerantes, expectativa de vida del producto, emplazamiento y sistema de gestión de residuos en el fin de vida) para definir cada sistema. Los resultados del análisis se muestran bajo forma de inventario (todos los inputs y outputs, como electricidad, agua, materiales y monetarios) y en forma de indicadores de impacto ambiental, como el indicador de calentamiento global. El uso de la herramienta es bastante sencillo e intuitivo. Las tablas de los resultados son acompañadas por gráficos que pueden ser exportadas en hojas de cálculo. 11

12 2.2. Air con LCA. 12 AIST es un departamento de investigación japonés para el análisis de ciclo de vida. El centro ha desarrollado conjuntamente con JEMAI (centro de investigaciones ambientales nacional japonés), desde el año 1995, diferentes modelos de cálculo e ACV. AIST v5 es la versión más reciente, del año 2008 El programa se centra en el escenario japonés. Sin embargo, para extender el uso de la herramienta de ACV en la región asiática, el software está disponible también en inglés. El software es consistente con la ISO y cuenta con la herramienta LIME para el cálculo de los indicadores de impacto. Las principales características el software son: Base de datos de más de 2000 procesos Método LIME 2 (Life-cycle Impact assessment Method based on Endpoint modeling (LIME2) para el cálculo de impacto. Herramienta de soporte a la redacción de informes Herramientas de import- export de datos Herramienta para la asignación automática de cargas.

13 AIST se comercializa bajo licencia Bees 4.0. El software BEES (Building for Environmental and Economic Sustainability- Edificio para la sostenibilidad económica y ambiental) versión 3.0 implementa una técnica para la selección de productos para la edificación teniendo en cuenta factores económicos y ambientales. El software se presenta con una interfaz Windows y se dirige a los colectivos profesionales del sector de la construcción (diseñadores, constructores, productores de materiales y arquitectos). La base de datos contiene información ambiental y económica para alrededor de 200 productos para múltiples aplicaciones funcionales. BEES evalúa el comportamiento ambiental de los productos del sector de la construcción utilizando la metodología ACV reglada por el estándar ISO 14040, analizando todas las fases del ciclo de vida del producto: desde la obtención de las materias primas hasta su final de vida. La evaluación económica se evalúa utilizando el estándar internacional ASTM que utiliza el método de Life Cycle costing (E 917), y que cubre los costes de la inversión inicial, mantenimiento, disposición final y reemplazo. Los valores sobre el comportamiento ambiental y económico son utilizados para obtener un valor de comportamiento total, utilizando la metodología sobre análisis de decisión multicriterio, E 1765), sintetizado en un único indicador. 13 Para asegurar el correcto cálculo de dicho valor, BEES utiliza la técnica Multiattribute Decision Analysis (MADA). La técnica MADA combina los resultados encontrados en los análisis ambientales y económicos, normalizados y reescalados según su aportación al indicador y su peso. El operador puede variar el valor de ponderación de cada resultado que afectará a cuánto contribuyen al cálculo final del indicador único.

14 Para el análisis general realizado con BEES, los productos son definidos y clasificados utilizando el estándar ASTM UNIFORMAT II (E 1557). La unidad funcional más común es utilizada por el modelo BEES es 0.09 m2 de material de construcción con una vida de servicio de 50 años. Las restricciones y limitaciones de BEES residen en que tanto los productos como los sistemas de fabricación hacen referencia al mercado local estadounidense. BEES no incorpora en análisis de sensibilidad requerido por la norma ISO BOUSTEAD MODE L 5.0. El modelo Boustead es una herramienta de cálculo de inventarios de ciclo de vida, una de las pioneras de este sector, con más de 35 años de vida. El software contiene tres tipos de archivo: core data files, o archivos en el núcleo, archivos de programa y archivos top, tal como se muestra en el siguiente diagrama.

15 Los archivos de programa son aquellos que permiten al operador de intereactuar con el modelo, y permiten visualizar las instrucciones, aceptar operaciones e imprimir resultados. Los archivos top son aquellos creados por el usuario y contienen información sobre procesos unitarios. Inicialmente este archivo está vacío, y el usuario quien lo va llenando con las operaciones creadas. Los archivos top se clasifican en: 1. Procesos. Describen las operaciones y los principales procesos para la elaboración de materiales: inicialmente hay espacio para unos 6000 archivos, 2. Emisiones al aire (user). Permiten añadir archivos que especifican las emisiones a la atmosfera no especificadas en el núcleo, El usuario puede añadir hasta Emisiones en agua (user). Permiten añadir archivos que especifican las emisiones en el agua no especificadas en el núcleo, El usuario puede añadir hasta Residuos sólidos (user). Permiten añadir archivos que especifican las emisiones como residuos sólidos no especificados en el núcleo, El usuario puede añadir hasta Materias primas (user). Permiten añadir archivos que especifican materias primas el agua no especificada en el núcleo, El usuario puede añadir hasta 50. Los archivos del núcleo contienen información sobre producción de energía, 15

16 materiales y procesos y emisiones en los diferentes medios. Los archivos recogen información para todas las zonas geográficas, y datos específicos para los USA y Canadá. El funcionamiento del modelo es bastante simple y modular, ya que el operador se encarga de describir los inputs y otuputs de la operación en cuestión escogiendo entre las operaciones presentes en el núcleo como entre aquellas creadas por él. Se pueden combinar operaciones top entre sí para crear modelos más complejos. Una limitación importante es la interfaz con el usuario. El modelo no es capaz de realizar representaciones gráficas muy complejas, ni diagramas de flujo del sistema analizado. Es también bastante complicado realizar importaciones y exportaciones con datos de inventario de otras bases de datos por dos motivos: esencialmente motivos técnicos de compatibilidad de datos, y porque el modelo Boustead trabaja con operaciones agregadas y es bastante opaco en cuanto se refiere a los límites del sistema de las operaciones de su base de datos DPL 2.0. La herramienta DPL, creada por el Instituto IVAM de la Universidad de Ámsterdam, ayuda a evaluar el comportamiento sostenible de distritos urbanos, tanto reales como en proyecto. La evaluación se lleva a cabo a partir de 25 indicadores divididos en los tres pilares de la sosteniblidad: Ambiental, Social y Económico, Los indicadores están relacionados a la contaminación del aire, energía, agua, cohesión social, empleo y uso del espacio. DPL es una herramienta interesante de soporte a la toma de decisiones para urbanistas, políticos, proyectistas y organizaciones de gestión urbana. Este programa, desarrollado por IVAM y TNO, se ha realizado con la ayuda del ministerio Holandés de Medio Ambiente y las 5 Municipalidades de Holanda ECO-DESIGN X pro. ECODESIGN X-Pro es una herramienta online para la evaluación medioambiental de los procesos industriales de fabricación, desde la extracción de las materias primas, hasta la producción del producto. 16 Principales beneficios Obtención de datos demostrativos sobre los principales procesos productivos (moldeo, procesamiento de plásticos, tratamientos térmicos, reciclaje, etc ) Evaluación de la Huella de Carbono del producto analizado o de un proceso industrial Capacidad para crear modelos del propio sistema productivo y analizar sus posibles impactos ambientales Identificación de las contribuciones de cada etapa del proceso a los impactos ambientales totales. Modelo de Inventario X-Pro permite la creación del modelo del propio proceso industrial fácilmente, o de adaptar modelos pre-existentes a la actividad precisa. Una vez realizado el modelo, el usuario puede pedir al programa de mostrar todos los flujos elementare

17 relacionados con el modelo y verifcar cuáles son tomados en consideración para el cálculo de los impactos ambientales. Metodología de Evaluación ambiental El métodos implementado es el CML 2001, aunque se pueden establecer otros métodos a petición del usuario. Análisis e interpretación de los resultados Los resultados de inventario puede ser presentados en forma de tabla o gráficamente, donde se indica el material, flujo energético, etc..que más contribuye a un determinado indicador. Documentación El origen de los datos es documentado en los espacios correspondientes, y se puede acceder a él a través de la web del proyecto europeo ECODIS (www. ecodis.org) LOGOS PRODUCT NAME PURPOSE MAIN FEATURES ECODIS X-MAT Hazardous substances Management REACH Inventory & Reporting -Substances library with risks classification, Market and legal regulations -Preparation, Material and component database ECODIS X-PRO Industrial Processes Life cycle inventory -Industrial processes database -Processes units input /output -Conversion to LCI data -Impacts: Global Warming Potential etc... ECODIS X-REC Recycling and recovery scenario -National and European recycling regulations -Automatic proposal of most appropriate recycling concepts -Recyclers database -Reports 17 ECODIS X-CHANGE Environmental Information + Product data Exchange -Interface to CAD/PDM/ERP -Product environmental parameter simulation -Integration of suppliers information with full traceability -Legal and OEMs reports ECODIS Roadmap Ecodesign Methodology -Product range ecodesign strategy -Guidelines to quantify the product environmental impacts -Guidelines to implement a Product Oriented Management System in the company

18 Ecodis X-Pro está disponible en los siguientes módulos. Los datos y resultados pueden ser importados y exportados en formato Excell y Ecospold ECO QUANTUM. En el Eco-quántum, está enfocado principalmente para construcción. La industria de suministro de materiales y componentes para la construcción ofrece una información relevante en asuntos ambientales. Las empresas y diseñadores usan el Eco-quántum como un instrumento de política para determinar objetivos ambientales para alojar programas. Los arquitectos usan el programa para optimizar los términos ambientales de sus diseños. El software de Eco-quántum está en este momento sólo disponible en el holandés. Usted puede descargar una presentación inglesa del Eco-quántum en uva.nl. Eco- Quantum es otra herramienta de cálculo desarrollada por IVAM, y calcula el comportamiento ambiental de edificios, de manera comprensible. El programa se alimenta de los datos suministrados por las industrias del sector de la construcción y puede ser utilizada por arquitectos, técnicos y autoridades locales EIME 2.4. EIME es una herramienta desarrollada por CODDE, un departamento de Bureau Veritas focalizada en Ambiente, Calidad, y Responsabilidad Social. 18 EIME es una herramienta complementaria a los software clásicos para el diseño, (CAD, PLM, ERP ) que se focaliza en el ecodiseño, ofreciendo al usuario información cuantitativa de ciclo de vida, y aspectos ambientales como toxicidad, gestión del final de vida, aspectos normativos, etc... Una vez se ha creado el modelo del producto o proceso a analizar, EIME evalúa su comportamiento ambiental utilizando: - 11 indicadores de impacto ambientales - Indicadores de diseño, como son potencial de reciclaje, lista de materiales (BOM-bill of Materials).

19 La base de datos utilizado por EIME se actualizada anualmente: los datos LCI contienen información actualizada sobre nuevos componentes, sustancias y materiales. La base de datos contiene alrededor de 850 módulos que describen los materiales utilizados más habitualmente (plásticos, metales, tratamientos superficiales, productos químicos, ). Además, la base de datos contiene información del sector eléctrico-electrónico, proporcionada por las asociaciones GIMELEC,SIMAVELEC, GIXEL, GFCE) Desde Junio 2009, existe también una base de datos específica del sector textil. Datos y resultados son exportables e importables en formatos Excell y Ecospold EIOLCA. 19 El método Economic Input-Output Life Cycle Assessment (EIO-LCA) ( Análisis de ciclo de vida económico basado en entradas y salidas estima los materials, los recursos energéticos empleados y las emisiones resultants de las actividades econonomicas. Tanto los resultados de los calculus realizados con los métodos presentados en la web EIO-LCA, como los contenidos, son gratuitos para fines no comericales, y no pueden utilizarse en otro tipo de estudios sin previa

20 autorización. Los modelos disponibles son aplicables a escenarios nacionales (Estados Unidos) o indivdualmente por estado. Existen también modelos internacionales. a. Modelos nacionales (Estados Unidos) 1997 Industry Benchmark producer price 1997 Industry Benchmark purchaser price 1992 Industry Benchmark 1992 Industry Mini 1997 Pennsylvania (PA) state 1997 West Virginia (WV) state 1997 PA + WV combined state b. Modelos internacionales 2002 Canada Industry Account 1995 Germany Industry Account 2002 Spain Industry Account El modelo es lineal y se basa en algoritmos matemáticos que definen el procedimiento de cálculo de los efectos generados por las salidas del sector económico en estudio, y genera resultados de tipo económico y medioambiental. Los resultados, por lo tanto, representan los impactos a través de las salidas producidas por un sector industrial (cradel to gate). Por lo tanto, en la mayoría de los casos, las fases de uso y de fin de vida no están representadas. De todas formas, análisis adicionales utilizando el método EIO-LCA pueden dar resultados para estas fases. Comparativa entre el modelo EIO-LCA y modelos basados en Procesos. (fuentehendrickson, C. T., Lave, L. B., Matthews, H. S. (2006). Environmental Life Cycle Assessment of Goods and Services: An Input-Output Approach. Resources for the Future Press.). 20

21 ACV basado en procesos EIO-LCA VENTAJAS Los resultados son detallados y específicos al proceso Permite la comparación entre diferentes productos Identifica los puntos del proceso que pueden ser mejoradas y permite hacer un análisis de los puntos débiles. Proporciona puntos de partida para desarrollo futuro del producto. Los resultados son ampliamente económicos, y los análisis son exhaustivos Permite hacer comparaciones entre los diferentes niveles del sistema. Utiliza datos públicos disponibles y los resultados son reproducibles. Proporciona puntos de partida para desarrollo futuro del producto Proporciona información de cada servicio en la economía en estudio. DESVENTAJAS - La definición de los límites del sistema es subjetiva - Análisis tendencialmente largo y costoso - Puede ser de difícil aplicación para el diseño de nuevos procesos. - Utiliza datos no públicos - No puede ser utilizado ni replicado sin la autorización del propietario de los datos - Es necesario aplicar un análisis de incertidumbre Los análisis de producto contienen datos agregados Los análisis de proceso son complicados Se debe realizar la conexión entre los valores económicos y las magnitudes físicas. Las importaciones son tratadas como productos creados dentro de los límites económicos establecidos No hay una disponibilidad total de datos de efectos medioambientales Es de difícil aplicación en economías abiertas (con importaciones sustancialmente no comparables) Es necesario aplicar un análisis de incertidumbre ENVIRONMENTAL ESTIMATOR-ECO ESTIMATOR. 21 Eco Estimator es el modelo Norteamericano para la evaluación ambiental de los edificios: de hecho permite similar los impactos ambientales del 95 % de los edificios en Norte América., incluyendo edificios industriales, institucionales, oficinas y residencias. La simulación permite modelizar hasta 1200 combinaciones de conjuntos.

22 El modelo permite considerar los impactos medioambientales generados por: La producción del material, desde la extracción de la materia prima y en análisis de su eventual contenido en material reciclado Transporte Fase de construcción Permite crear escenarios energéticos diferentes de acuerdo con los mix energéticos regionales. Fase de uso y de mantenimiento del edificio, incluyendo la emisiones generadas por las necesidades energéticas Fases de demolición y de disposición final El software permite obtener y visualiza resultados complejos de manera sencilla. Las principales salidas del software pueden clasificarse como: Consumo total de energía primaria Potencial de acidificación. Potencial de calentamiento global Daños potenciales a la respiración en humanos Daños a la capa de Ozono Potencial de contaminación fotoquímica Potencial de eutrofización Uso de recursos naturales ponderado 22

23 El modelo se apoya en bases de datos desarrolladas por el Athena Institute, con información obtenida directamente del terreno (constructoras, proveedores de materiales, etc..). Además, se ha desarrollado una extensa base de datos energéticos y par a las emisiones en el aire. Las bases de datos son relativas a un determinado escenario regional. En general, las bases de datos que utiliza el sistema son independientes a nivel industrial como gubernamental EPD Tools Suit. EPD Tools Suit 2007es una herramienta que ayuda a la preparación de declaraciones Ambientales de Producto (EPD), ya que facilita el proceso de recogida de datos, intercambio de información, tratamiento, validación y redacción del informe. El programa está compuesto por dos herramientas: EPD Inputer y EPD Verifier. EPD Inputer aporta las instrucciones para la entrada de datos e información medioambiental, de acuerdo con los parámetros predeterminados establecidos en el documento de RCP (Reglas de Categoría de Producto) Una vez se ha recopilado toda la información, el borrador se exporta a la herramienta l EPD Verifier, a partir de la cual un verificador externo puede verificar y redactar el informe final de la declaración. Por ahora está sólo disponible una versión para el mercado chino. Demo Version: E-VERDEE. everdee 2.0 es una herramienta online para el análisis ACV diseñada para adaptar las normas ISO14040 y ofrecer los servicios de análisis de Ciclo de vida a pequeñas y medianas empresa de modo simplificado sin perder el rigor científico. En el prorama hay disponibles dos tipos de procesos para realizar el inventario, libre o guiado, y para cada uno se puede escoger entre dos tipos de aplicaciones, industrial y sector agrario. De acuerdo con la opción escogida, el programa presenta dos tipos de modelos de ciclo de vida predefinidos. La herramienta es soportada por la base de datos, que contiene los indicadores ambientales pre-elaborados de materiales y procesos clasificados en diferentes categorías de impacto. El programa también dispone de una ayuda online.. Los impactos quedan cuantificados en base a 10 categorías (consumo de recursos minerales, biomasa, agua, energía no renovable, cambio climático, acidificación, eutrofización, oxidación fotoquímica, disminución de la capa de ozono), y dos indicadores ambientales (residuos totales y residuos peligrosos). 23 Los resultados del estudio se calculan automáticamente utilizando las entradas y los valores de la base de datos. Se puede escoger entre diferentes conjuntos de categorías de impacto. Los resultados se presentan en una matriz y pueden

24 ser interpretados a diferentes niveles de detalle, permitiendo, si es posible, la comparación entre dos opciones. El programa permite también ayudar a la preparación de ecoetiquetas de tipo III GaBi 4 DfX. GaBi 4 es el software más completo y la base de datos más extensa y consistente existente en el mercado para la elaboración de análisis de ciclo de vida en todos los sectores. La familia de productos GaBi incluye una aplicación específica para el ecodiseño: GaBi DfX. GaBi DfX es la herramienta más flexible para analizar el potencial de reciclado y facilitar el cumplimiento de las normativas (DfE, DfR, DfD, DfC). Con GaBi DfX el usuario puede seguir las diferentes fases del diseño de su producto, para adecuarse a las normativas europeas, por ejemplo, para la gestión de fin de vida de vehículos (2000/53/EC), residuos de productos eléctrico y electrónicos (WEEE 2002/96/EC) o sustancias tóxicas (RoHS). El modelo GaBi DfX es siempre compatible con los modelos de la familia de GaBi. 24

25 Módulo Design for recycling-dfr Este modulo orienta en el diseño de productos orientados al reciclaje. El módulo contiene: Descripciones y clasificaciones de materiales según ISO 22628) Descripciones de los procesos de reciclaje Cálculos sobre la reciclabilidad y la recuperación de materiales de vehículos (ISO 22628) Determinación de las cuotas de reciclaje de acuerdo con las eficiencias específicas de cada material Comparaciones entre diferentes escenarios de fin de vida Módulo Design for disassembly- DfD Orienta el análisis y los procesos de desensamblaje Modelos de las secuencias de montaje y técnicas de ensamblaje Descripciones de secuencias desensamblaje Definiciones de las precedencias en el desensamblaje Cálculo de los costes del desensamblaje Creación de informes IDIS Módulo Design for the environment- DfE Funciones exhaustivas para analizar de un modo transparente el ciclo de vida de los productos: Realización del modelo y presentación de la estructura del producto. Clasificación de la composición de los materiales Cálculo de diferentes escenarios alternativos Identificación de los puntos de mejora potencial. Realización de ACV GaBi DfX uitliza bases de datos contrastadas y exhaustivas: se utilizan las principales bases de datos (BUWAl Ecoinvent, PE_International,..) y hay la posibilidad de crear bases de datos personalizadas para el usuario. Como en todos los programas desarrollados por PE-Inernational, el usuario dispone siempre de soporte técnico para la realización de sus proyectos pro por parte del equipo de PE, y de un fórum de usuarios Granta Design 25 Granta proviene de un software de materiales en ingeniería creado en colaboración entre el Profesor Mike Ashby y el doctor David Cebon en la Universidad de Cambridge. Granta es una compañía privada, siendo dueños de ella sus fundadores, empleados, la Universidad de Cambridge, y ASM International. Granta, en colaboración con sus socios de bases de datos, ofrece una variedad de datos de referencia de materiales. Esta información es proporcionada a través de módulos de datos, los cuales pueden ser accedidos y utilizados dentro de GRANTA MI o CES Selector. Las series de datos de Granta son colecciones de módulos de datos que se combinan para proporcionar una

26 referencia completa e integrada para áreas de aplicación específicas como la aeroespacial, de energía, de plásticos, y de utensilios médicos.los módulos de datos incluyen: MaterialUniverse, ProcessUniverse, Eco MaterialUniverse, Polymer MaterialUniverse, Medical MaterialUniverseChemRes, Plásticos de CAMPUS, Plásticos de IDES, ESDU MMDH, MMPDS aleaciones y sujetadores, PMP, CMH-17, Moldflow. GRANTA MI es el sistema líder para el manejo de información de materiales en los proyectos de ingeniería. Captura, controla, analiza, y aplica datos críticos en el proceso de ingeniería. CES Selector - racionaliza la selección de materiales y procesos de manufactura y coloca los materiales de manera cuantitativa. El usuario puede buscar y hojear datos de materiales y luego combinar estos datos con los poderosos métodos de selección de Ashby para ayudar en el diseño crítico y en la toma de decisiones comerciales. Ediciones especiales del CES Selector combinan los instrumentos de selección principales con datos específicos para cada sector: CES EcoSelector para eco- diseño. CES Polymer Selector para selección de plásticos. CES Medical Selector para el diseño de utensilios médico. CES Aero Selector para los sectores aeroespacial, de defensa, de energía y deportes de motor GREEN-E. 26 GREEN- es una herramienta de ACV accesible online, que permite evaluar el comportamiento ambiental de una entera compañía. Green-E tiene en cuenta no solo los emplazamientos de producción, sino también toda la cadena de distribución y la gestión final de los productos. GREEN-E ofrece: Una metodología de cálculo sistemática ; Capacidad para seguir cualquier tipo de cambio de un año a otro. Visión global (útil a niveles jerárquicos elevados) y capacidad de anlizar los detalles (útil para los analistas ambientales) Evaluación de los impactos directos e indirectos. Una presentación coherente de la huella ambiental de la compañía. Capacidad para relacionar costes económicos con impactos ambientales

27 2.16. GREET 1.8. GREET es una familia de software promovidos por la Agencia de la Energía de los y Agencia para la eficiencia energética y energías renovables de los Estados Unidos y desarrollados por Argonne. GREET permite modelizar diferentes tipos de transportes y calcular el consume de energía o el impacto de las emisiones generados por diferentes tipos de vehículos. Los combustibles se evalúan en su ciclo from well to wheel y sus emisiones en la fase de uso, mientras que el vehículo se evalúa desde los materiales empelados, hasta su fin de vida. GREET permite a investigadores y analistas de evaluar diferentes tipos de vehículos y combinaciones de combustibles bajo una óptica de Ciclo de Vida del combustible y del vehículo completos. 27

28 Los modelos GREET son de accesos públicos y utilizables libremente. Para cada vehículo y combustibles seleccionados, GREET calcula lo siguiente: Consumo total de energía (renovable y no renovable), combustibles fósiles (petróleo, gas natural, carbón, etc..). Emisiones totales equivalentes de CO2 a partir de los principales gases de efecto invernadero. (CO2,CH4,N2O). Emisiones contaminantes de seis tipos de gases: compuestos volátiles orgánicos (VOC), Monóxido de carbono (CO), óxido de nitrógeno (NOx), partículas PM10 y PM 2.5, Óxidos de azufre (SOx). 28

29 GREET incluye más de 100 tipos de combustibles y sus correspondientes procesos de producción, además de más de 70 tipos de vehículos: Motores de inyección convencionales Motores de inyección directa Motores compresión e inyección Vehículos eléctricos independientes a la red e híbridos Vehículos conectados a red eléctrica o híbridos Vehículos propulsados por baterías Vehículos a pilas de combustible de hidrógeno IDEMAT. IDEMAT es una base de datos creada por el departamento de Desarrollo y Diseño de Producto de la Universidad de Delft. La base de datos proporciona información técnica sobre materiales y procesos, a través de documentación escrita, gráficas, poniendo especial interés en la información de carácter ambiental. IDEMAT está disponible en dos versiones: estudiante y profesional. Ambas versiones tienen los mismos componentes, pero la versión profesional contiene un modulo para que el usuario pueda editar y añadir contenidos. La base de datos contiene información sobre propiedades mecánicas, físicas, térmicas, eléctricas y ópticas. También contiene información sobre posibles tecnologías y procesos industriales aplicables a los materiales, costes e información medioambiental. Las propiedades medioambientales se muestran en una gráfica que señala los efectos ambientales normalizados por factores de normalización europeos, asociados a la producción de 1 kg de un determinado material. Además, se utiliza Eco-indicator y EPS.indicator para permitir una visualización rápida sobre el impacto ambiental del material. Con IDEMAT se pueden comparar materiales, componentes y procesos en 3 modos diferentes. Gráficas High Low donde se comparan individualmente cada propiedad, indicador ambiental u otro valor de materiales, procesos y componentes Gráficas de dispersión, donde se pueden comprar la combinación de dos propiedades Tablas, donde se pueden comparar simultáneamente una o más propiedades LCA Evaluator. LCA Evaluator es un software que permite realizar ACV y presentar resultados de análisis de impacto. Los resultados pueden presentarse normalizados y utilizando un ranking: ambas presentaciones están incluidas en el software. El software también permite simular procesos y analizar la incertidumbre utilizando el método Monte Carlo. Técnicamente, el software consiste en un programa Visual Basic que conecta la base de datos con las ecuaciones de cálculo. Los resultados se generan en formato Excell.

30 30 El programa implementa diferentes metodologías de análisis de impacto: Umweltbundesamt 1999: Es una metodología propuesta por el Ministerio Alemán de MedioAmbiente, pensada para ser utilizada por un panel de expertos. El métodos sirve para comparar los resultados de ACV de dos productos diferentes alternativas, utilizando un diagrama T. Esto evita tener que usar indicadores de peso para los resultados, sino que utiliza grupos de categorías de impacto. Umweltbundesamt 1996: Es el método predecesor del Umweltbundesamt Se diferencia del anterior en la estructura en la cual evalúa las categorías: (UBA 1999 utiliza el criterio distancia al objetivo, que es tan importante cuanto mayor es la prioridad ambiental de una categoría de

31 impacto, mientras que UBA 1996, este criterio es solo un aspecto más a considerer) Volkwein 1996: Método similar a los Umweltbundesamt methods; aplica un diagrama Hasse que puntúa las diferentes categorías de impacto, forzando una clasificación óptima de Pareto. HKKGAC: método desarrollado por Heiko Kunst, Karin Gerner yandreas Ciroth; la idea básica es la de permitir tanta subjetividad en la evaluación como sea necesaria y querida por el evaluador, para llegar a formular las conclusions. Es un método que combina todos los anteriores LEGEP 1.2. LEGEP es una herramienta para ACV integrados pensada para el sector de la construcción. Con LEGEP se pueden evaluar tanto edificios nuevos como ya existentes, desde las fases de diseño, construcción y calidad. La base de datos contiene la descripción de todos los elementos constructivos (basados en la norma DIN 276); datos sobre costes a lo largo del ciclo de vida (LCC/WLC) basado en la norma DIN y redacción del informe final según EU-TG4 LCC del sector de la Construcción. Toda la información está estructurada en las diferentes fases del ciclo de vida: construcción, mantenimiento, limpieza, reestructuración y demolición. Con LEGEP se pueden definir las necesidades energéticas del edificio ( calefacción, aire acondicionado, consumos eléctricos, agua caliente sanitaria y sus respectivos costes. El análisis ambiental se realiza basándose en las normas ISO LEGEP está estructurado en cuatro módulos, cada uno con su base de datos propia. 1. Módulo Cost Planning y Database: El programa permite la planificación de los costes a partir de edificios ya existentes. La base de datos (SIRADOS) contiene 2500 edificios, 8000 elementos constructivos y especificaciones. 2. Módulo Energy demand and Costs: El modulo evalúa la demanda energética del edificio seguún las normas EnEV2002 y EN832.La base de datos incluye 1400 materiales. 3. Móldulo Life Cycle Analysis and Material Flow: El modulo evalúa el impacto ambiental de edificios, incluyendo elementos y especificaciones. LA principale fuente de datos es la base ECOINVENT. El programa sigue las normas de ACV ISO Module Life Cycle Costs: El programa ayuda a dar información sobre los costes a partir de las primeras etapas de diseño. La base de datos contiene alrededor de 6000 elementos. 31 Los resultados de la evaluación contiene la información de los cuatro módulos, señalando el conjunto de costes, consumos energéticos y valores de los indicadores ambientales (principalemente metodología CML).

32 2.20. Prototype Demolition Waste Tool. La herramienta ha sido desarrollada por el departamento de Medio Ambiente de la Universidad de Amsterdam, IVAM, y se basa sobre el caso práctico de un ejemplo de demolición de edificios en Rotterdam, para establecer una metodología para el cálculo de los impactos ambientales de la actividad de demolición. El sistema analiza diferentes métodos de demolición. La herramienta puede ser utilizada tanto por los contratantes como por los ejecutores de los trabajos de demolición, como instrumento para obtener una evaluación rápida sobre los beneficios ambientales de una demolición sostenible versus una tradicional Sanke Editor SANKEY Editor es programa informático que guía a la realización de diagramas Sankey. El programa ha sido desarrollado por la compañía austriaca STENUM. Los diagramas-sankey representados por el editor son ideales para analizar las puestas de material y de energía en la empresa y mostrar balances energéticos y de material. Además pueden utilizarse como una herramienta útil para la análisis de puntos débiles respecto a energía y materiales en análisis de impacto ambiental por aportar más claridad en las presentaciones e informes.

33 E-SANKEY es un software que permite la creación de diagramas Sankey. Estos diagramas pueden mostrar flujos de materiales y energía y ayudan a la interpretación de resultados obtenidos con otros programas. E-SANKEY dispone de muchas opciones para representar el diagrama, permitiendo que el usuario pueda personalizar su diagrama con colores, etiquetas y otros elementos gráficos. Los diagramas creados pueden ser exportados (como imagen, como Excell o exportados para ser utilizados en UMBERTO), y también existe una herramienta de importación y impresión SimaPro. SimaPro es uno de los softwares líder a nivel mundial en el cálculo de ACV y ofrece los siguientes servicios: Una interfaz intuitiva siguiendo las normas ISO Facilidad para la modelización, con guías de ayuda para el usuario Posibilidad de crear escenarios de análisis parametrizados Estudios de ACV híbridos con bases de datos input/output Conexión directa con Excel y bases de datos ASP Posibilidad de realizar análisis de impacto por cada fase del modelo. Análisis de MonteCarlo Interfaz gráfica para la visualización de resultados Análisis de los Puntos débiles. Análisis complejos para el tratamiento y reciclaje de residuos. Asignación de cargas en los procesos. 33

34 SimaPro utiliza diferentes bases de datos para el análisis ACV, entre ellas la principal es Ecoinvent v2, siendo PRé Consultants revendedores principales. Las otras bases de datos son: Japanese Input Output database US Input Output database Danish Input Output database Dutch Input Output database Industry data LCA food database ETH-ESU 96 BUWAL 250 IDEMAT 2001 Franklin US LCI database Data archive IVAM database 34 Los métodos de impacto utilizado en las diferentes versiones de SimaPro son: Eco-indicator 99 Eco-indicator 95 CML 92 CML 2 (2000) EDIP/UMIP EPS 2000 Ecopoints 97 Impact TRACI EPD method Cumulative Energy Demand IPCC Greenhouse gas emissions

35 Una aplicación de esta herramienta de ACV es el ECO-it ecodesign software. ( Los diseñadores necesitan un instrumento de proyección simple, fácil de usar y comprensible para poner en práctica el Diseño para el Ambiente con su trabajo. Con ECO-ello, usted puede analizar un producto en unos minutos. Para aplicar el Diseño para el medio ambiente, los diseñadores necesitan un criterio para medir la interpretación ambiental de un producto. La información ambiental de los productos suele ser confusa y a menudo fragmentada. Con ECO-it usted tiene un instrumento para medir realmente y optimizar la interpretación ambiental de productos. Esto usa el método de Eco-indicador conocido de mostrarle los impactos ambientales Team. TEAM 4.0 es el software de ACV implementado por EcoBilan. La nueva versión 4.0 cuenta con las siguientes utilidades: Compatibilidad con la base de datos Ecoinvent Interfaz más intuitiva, nuevos objetos gráficos Posibilidad de actualizar la base de datos vía Internet Análisis de impacto utilizando las metodologías IPPC, CML 2000 y Ecoindicator 99 35

36 Los precios de la licencia para 2009 son: First licence = * Additional licence = * Upgrade = * 36 TEAM incluye una base de datos que contiene alrededor de 300 módulos que pueden utilizarse en cualquier sistema. Estos módulos abarcan temas como la producción de energía, transporte y la producción de compuestos químicos para la fabricación de plásticos. Esta base de datos es solo una parte de la base de datos completa que posee EcoBilan, denominada DEAM -(Data for Environmental Analysis and Management), que puede consultarse online y pedir los módulos necesarios Umberto. Umberto disponible actualmente en la versión 5.5 ha sido utilizado como soporte en muchos estudios de gestión del ciclo de vida durante más de nueve años. Es desarrollado y mantenido por ifu Hamburg GmbH en cooperación con ifeu Instituto para la energía y el medio ambiente en Heidelberg GmbH. Más

37 700 licencias de Umberto han sido vendidas en todo el mundo. Los usuarios pueden ser desde industrias de producción (p.ej. automovilísticas, químicas, farmacéuticas, de semiconductores, alimenticias, de papel, etc.) hasta consultorías o instituciones de investigación. UMBERTO proporciona: Alta flexibilidad en lo concerniente a sistemas de frontera, Interfaces para permitir la integración de aspectos de EMS, DfE o IPP, Realizar evaluaciones de costes, La interface gráfica de Umberto permite al usuario crear modelos para cualquier tipo de sistema de producción. Dentro de tal modelo el sistema de fronteras puede ser definido individualmente. Esto permite dar una perspectiva del proceso, de la zona o del producto. En lugar de enfocar el ciclo de vida de un producto, las redes de flujo de materiales deben representar un sistema de multi- productos, que provee de todos los flujos de datos con total transparencia y que puede ser analizado y gestionado desde diferentes perspectivas. Las asignaciones pueden ser tenidas en cuenta en cada proceso tanto para los flujos de materiales como para los de costes. 37 La evaluación de costes de Umberto permite considerar costes de flujo y del proceso del sistema de estudio y analiza y gestiona las ganancias por unidad de coste (producto). Indicadores financieros clave pueden ser incorporados, cuando se realicen análisis de ecoeficiencia o estudios de los costes del ciclo de vida. Umberto dispone de una biblioteca con datos de procesos que contiene unos 600 conjuntos de datos de procesos. Los datos de procesos recogidos pue den ser fácilmente incorporados a la biblioteca y tomados de ésta. Además Umberto

38 oferta la posibi lidad de utilizar la interface EcoSpold* los cuales son necesarios para obtener convenientemente los datos de la LCI tales como bases de datos de ecoinvent. Umberto dispone de varias interfaces para conectar con otras aplicaciones. Esto asegura que aspectos más amplios de un ciclo de vida orientado en la gestión pueda mantenerse utilizando los mismos datos. Por ejemplo, es posible conectar con sistemas ERP (tales como SAP R/3) Wisard. WISARD (Waste-Integrated Systems for Assessment of Recovery and Disposal) es otro software de la consultora Ecobilan, orientado al análisis de la gestión y tratamiento de los residuos. La herramienta sirve como soporte a la toma de decisiones que conciernen la evaluación de escenarios alternativos en la gestión de residuos. WISARD es utilizado por diferentes agencias públicas medioambientales, organismos estatales e industrias para evaluar el impacto ambiental de las diferentes opciones para la gestión de residuos. Con WISARD es posible: 38 Realizar el modelo de cualquier tipo de sistema de gestión de residuos, utilizando una herramienta muy intuitiva. WISARD permite realizar los modelos de diferentes escenarios alternativos para la gestión de residuos incluyendo vertido, incineración, selección y reciclaje, compostaje y digestión anaeróbica. Los usuarios podrán escoger una de estas opciones y seleccionar los parámetros. Todos los escenarios son revisados automáticamente para comprobar la consistencia de los datos. Permite utilizar información y datos propios y la base de datos de Ecobilan, y combinar ambas Fuentes. Permite realizar análisis de incertidumbre e identificar los puntos más significativos del sistema. Existen 2 niveles de parámetros, ordenados por su importancia. Los parámetros más significativos (ej: la distancia de transporte del residuo, la eficiencia en la selección,..) son accesibles de forma rápida. Otros parámetros (ej: productos necesarios para el mantenimiento de los medios de transporte) son almacenados en la base de datos y son accesibles para sistemas más amplios y más detallados. Permite realizar estudios de ACV, utilizando las principales metodologías de cálculo de impacto. Permite realizar informes de resultados, utilizando herramientas de representación gráfica, que pueden ser exportados a excel-power point, etc..

39 2.26. Wrate. El software WRATE (Waste and Resources Assessment Tool for the Environment) software compara los impactos ambientales producidos por los diferentes sistemas de gestión de residuos municipales. WRATE utiliza la metodología ACV para incluir los recursos utilizados, el transporte y las operaciones a partir un amplio rango de posibilidades de procesos de gestión de residuos, con sus costes y beneficios.. WRATE calcula los impactos potenciales en todas las etapas: desde la recogida, transporte y disposición final del residuo municipal. El modelo toma en consideración las infraestructuras interesadas en las operaciones, así como los beneficios asociados por el reciclaje y la valorización energética. WRATE se divide en tres partes: Input, cálculos y resultados. Inputs Los usuarios especifican los flujos de residuos a gestionar y su composición 39 Leyenda ++ muy bueno, + bueno, +- regular, - malo, -- muy malo. NA = sin datos o aplicación disponible H - precio elevado > 6.000, M - precio medio L - precio bajo < 3.000, F - licencia gratuita

40 40 APLICACIONES LCWT LCC Cálculo incertidumbre Alcance de la herramienta Módulos adicionales Presencia internacional Forum usuarios Asistencia post instalación Compatibilidad inport-export de datos Rapidez de cálculo Calidad de los datos Temporalidad licencia Costes Consistencia de los datos Contenidos DB Transparencia Capacidad de crear procesos personalizados Flexibilidad Representación gráfica Interfaz SOFTWARES AirConLCA NA NA - NA + NA NA NA + NA NA +- NA NA NA NA NA NA NA AIST-LCA (JEMAI-LCA) Bees F NA NA NA M NA NA + + NA NA Boustead model 5.0 DPL 2.0 NA NA NA NA NA NA NA +- NA - NA NA NA NA NA NA NA + +- NA NA NA NA ECODESIGN X-Pro v1.0 Eco-Quantum NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA EIME V H NA + NA NA NA Eiolca.net F + + NA NA NA NA - NA NA NA + + L + NA NA - NA NA NA Environmental Impact estimator

41 APLICACIONES LCWT LCC Cálculo incertidumbre Alcance de la herramienta Módulos adicionales Presencia internacional Forum usuarios Asistencia post instalación Compatibilidad inport-export de datos Rapidez de cálculo Calidad de los datos Temporalidad licencia Costes Consistencia de los datos Contenidos DB Transparencia Capacidad de crear procesos personalizados Flexibilidad Representación gráfica Interfaz SOFTWARES NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA EPD Tools Suit 2007 everdee v F + +- NA + + NA NA NA + +- NA NA GaBi H Granta Design H NA NA NA NA NA NA Green-E, version 1.0 GREET NA + +- M NA IDEMAT NA L NA LCA - Evaluator F NA +- NA NA NA LEGEP NA NA + NA NA + +- NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA Prototype Demolition Waste Decision Tool 1 41

42 42 APLICACIONES LCWT LCC Cálculo incertidumbre Alcance de la herramienta Módulos adicionales Presencia internacional Forum usuarios Asistencia post instalación Compatibilidad inport-export de datos Rapidez de cálculo Calidad de los datos Temporalidad licencia Costes Consistencia de los datos Contenidos DB Transparencia Capacidad de crear procesos personalizados Flexibilidad Representación gráfica Interfaz SOFTWARES E-Sankey NA NA NA NA L + NA NA +- NA + NA SANKEY Editor NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA SimaPro H NA TEAM L NA +- + NA NA NA Umberto H NA + NA + NA NA + NA NA WISARD M + + NA + NA NA NA NA WRATE H NA NA