予備的LCA (preliminary LCA)

予備的LCAとは、本格的なLCAを実行する前に、どの部分に力を入れるべきか、どの項目は全体に対する影響があまり大きくないかを把握するための、簡単なLCA的な計算です。

「簡単なLCA的」というのは、LCAの原則であるサプライチェーンの遡及を行わず、フットプリントと呼ばれる、サプライチェーン遡及を含めた平均的な原単位データを寄せ集めて計算しているからです。これは、あくまで、きちんとしたLCAをその後に行ったり、依頼することを全体に、全体の様子をつかみ、どこに焦点を当てたLCAにするかを判断するための材料です。

preliminary LCAの試行

preliminary LCAの計算の仕方の例

preliminary LCAがなぜ必要か [入門用] (作成中)

preliminary LCAがなぜ必要か [ハイテク製品]

このpreliminary LCAの特長

  1. フォアグラウンド・データがあれば、LCAが概観できる。

製品提供や処理さらにはサービスシステムを運営している場合、自らが管理している部分(フォアグラウンド)と、関連するサプライチェーンで自らはできても選択するだけの部分(バックグラウンド)があります。このpreliminaryLCAでは、バックグラウンドデータは、フットプリント方式(遡及分を一括処理)でデータベース化したものを用いるために、まず、自らが管理で来ているフォアグラウンド・データさえあればLCAの概観をつかむことができます。

2. 出し入れする物品の量のデータだけで計算できる。

本格的なLCA行うためには、フォアグラウンド・データとはいえ、多様な項目の環境負荷を把握しなければなりません。このpreliminary LCAでは、環境負荷項目をカーボンニュートラルに必要なCO2と資源効率に関係するTMR(関与物質総量)の代表的な二項目に限定して、入出力される物品に対してい準備されたデータを持ってくるために、対象システムで出し入れする物品の量をきちんと把握していれば、計算可能です。

3. 特殊な部品や化学物質は、購入価格でも可能

中には購入部品や部材で貴重で重要なものだがその構成などがわからないものみ多数あります。(実はこの部分がサプライチェーンでの環境負荷が高いのですが、多くのLCAでは取り扱えずに無視されて見逃されることもあります。) その場合、preliminaryLCAでは大胆に価格で概算値を与えてその結果を見てみます。それで、全体に対して無視できる結果だったら、本格LCAでは無視しても大きな影響はないと判断できます。

4. 3500種類の物品、サービスをカバー

市販のLCAデータベースを用いても、入出力している物品等が見つからないケースが多々あります。このpeliminaryLCAでは、日本の産業連関表に記載されている産業分類の細目を使用しているので、全ての産業対象が網羅されています。

下の図は、実際の計算で、「コード参照」のボタンを押すと開くウインドウです。ここから、赤字で書かれたコードをコピペして、左上の枠に入れて、クリックすると、単位当たりのCO2やTMRの量も参照されることができます。

なお、データソースとしては、CO2に関しては環境研の「産業連関表による環境負荷原単位データブック(3EID)」を物量表を用いて物量単位に拡張し、TMRについては主要な輸入原材料の採掘にかかわるTMRを組み込みつつ同等の手法での独自の産業連関計算を行ったものです。

preliminary LCA 指向の手順 

試行のページを開くと、下のような画面が開きます。もっと下まで続いていますが、まずは、ここから行きましょう。

1. 対象システムを定義する

「対象システム」の表を埋めて、「確定」を押します
対象システムとは、あなたの対象とするシステムが、何を主産物・処理物とし扱っているかです。一つだけ定めて、その名前を「基準処理物品名」に入れます。
「基準量」と「単位」を、あなたの基準としやすい量に書き換えてください。
その時に、
「産出」しているものを基準とする時は プラス
「処理」を請け負っている時は マイナス
にしてください。

2. 構成プロセスを入れる

貴方の対象システムは必ず、いくつかのプロセスで構成されているはずです。プロセスを入出力管理しやすい単位でまとめて、その数の分だけプロセスの名前を入れてください。
「追加」ボタンを押すと、下にプロセスが追加されます。
プロセスには、工場全体で分割不可能なものを扱う「共通」、
搬入やデリバリにかかわる基準処理物の「基準物輸送」も入れておくと本格LCAへの移行の時に、それらの考慮の必要性もめどがつきます。
なお、それぞれのプロセスにはそこから代表的に産出(処理)されるプロセスの基準物がありますので、それの名前と、基準量(処理はマイナス)も入れます。

入れ終えたら、「確定」ボタンを押して、さらに「表形成」を押すと、「物質フロー表」が広がります。

3.物質フロー表の作成

ある物品(mii)はどこかのプロセス(pjj)とp(kk)の間で引き渡されます。
どこで(pii)出したもの(プラスの値)が、どに(pkk)に受け取られる(マイナスの値)になるかを、行方向を見ながら、修正していきます。
そのときに、プロセスはひとつからひとつというわけでない場合もあります。例えば、あるプロセスが鉄とステンレスを受け取ったとすると、それぞれ別の物品として扱えますが、鉄をp1とp2から受け取っていてその区別がないとすると、鉄の行で、それぞれの受け入れ量がマイナス(受け入れですから)として書かれます。同じ発生物を別々のプロセスに分けるときも同じく同じ行になります。ただし、プラ廃棄物を分級したものなどは、分級されて物質の性状が異なるので、別の物品になります。
そのように考えると、最初からあるそれぞれのプロセスからの基準物品では扱えなくなるので、物品行を増やしていきます。その時には、物質フロー表についている「追加」ボタンを押します。

基本的に円滑にものが流れているシステムでは、行に沿ってすべて足し合わせるとプラスマイナスがゼロになります。しかし、現実の系では余剰品やストックからの持ち込みも生じるので、少々のずれは問題ありません。(ちゃんとそれも配慮した計算ブログラムらなっています。)

全部、書き込めたら、「確定」です。

4. プロセス入出力の記載

先ほどと同じようにp(プロセス)とm(物品)の表が出ています。先ほどは、物品mが行で、それに沿ってみたのですが、今度はプロセスpが行でそれに沿って見ます。
これは、その行のプロセスが、他のプロセスのことを考慮せずに、そのプロセスでの物品のやり取りだけを記載する表です。

では、p00はm00を 1 産出するときに m02を -0.99 必要としている。p01はm01を 1 産出するときに m02を 0.99発生している。 という風になります。対象となるプロセスでの物品の出入りを記載するだけで、ほかのプロセスとの関係は無視してかまいません。また、プロセスが増えると、0の部分が多くなりますが、それも問題はありません。ただ、物品はどこかのプロセスで0出ない数値になっていること値は必要です。

これが終わると「確定」ボタンを押します。
それと、それぞれのプロセスが、最初の基準物m0を基準量処理するのに、それぞれのプロセスがどのくらい稼働するかが計算されて手出来ます。
ここまでで、システム内のフローは計算されました。今度は、それぞれのプロセスにかかわる、CO2とTMRのフットプリントを求める作業に入ります。

5. インベントリー入力

「インベントリー入力」のボタンを押すと、プロセスの数に合わせたインベントリー入力表が出ます。 ここに。それぞれのプロセスでの投入物や、廃棄物しての排出物を入れていきます。

まず、あつかいやすい名前で入れて(必須)、普遍性のある名前を載せておいてください。
次が重要です。その投入物や排出物に相当する産業細目コード入れます。コードは「コード参照」ボタンで別ウインドウが開きますので、そこから適切なものを選んでください。

6 「コード」ボタンを押して、ボタンを緑に変える

コードを入れたら、その行の左にある「コード」ボタンを押します。そのコードが存在していれぱ、ボタンが緑に変わり、単位と平均単価も表視されます。

7. 量と価格レベルを入れる

 単位に合わせて、そのプロセスの基準量で操作したときの投入量を入れます(必須)。単価レベルとは化学物質等で、高純度等の理由で単価が平均価格と大きく異なる場合がありますが、そういう場合は往々にして特殊なプロセスが用いられたりエネルギーを大量にかけて生産されたりしている場合が多いので、本格LCAの際にきちんとした遡及が必要になる場合が考えられます。そこで、価格とインパクトは比例するという大胆な過程を置いてpreliminaryりそちでは計算し、それでも無視できれば気にする必要はないというスクリーニングとして使います。

 8. 各プロセスの投入に合わせて繰り返す

上記の操作を、各プロセスでの投入に合わせて「インベントリ追加入力」で増やしながら、繰り返していきます。

9. 計算

全部入れ終えたら「計算」ボタンを押します。
プロセスごとの CO2と TMR
各プロセスの投入物毎の CO2 とTMR その全体に対する%

が表示されます。

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