Av Julia Lindholm
Det är ingen hemlighet att fordonsindustrin brottas med stora utmaningar kring miljöpåverkan och snabba teknikskiften. Steget från konventionella förbränningsmotorer till elektriska fordon gör det alltmer relevant att undersöka fordons miljöpåverkan utanför själva användningsfasen och att inkludera hela livscykeln i analysen. Livscykelanalys (LCA) är en lämplig metod för att göra sådana bedömningar.
Privatpersoner, företag och offentliga upphandlare vill kunna jämföra olika fordon med varandra på ett överskådligt sätt. Men jämförelser mellan fordonsmodeller från olika tillverkare, baserade på livscykelanalyser, har generellt varit svåra och i många fall omöjliga, inte minst på grund av att det råder brist på LCA-metodiker som är anpassade för fordonsindustrin.
De LCA-studier som publicerats har ofta fokuserat på jämförelser mellan konventionella och elektriska (främst batterielektriska) fordon inom samma studie [1], [2]. För att kunna jämföra fordon från olika tillverkare krävs mer tydligt beskriven metodik.
Endast ett fåtal av de LCA-rapporter som publicerats av fordonstillverkare är tillräckligt transparenta för att man ska kunna avgöra metodikskillnader mellan två olika studier. Det leder exempelvis till att man inte kan avgöra om skillnader i resultat beror på en faktisk skillnad mellan fordonen eller om det enbart beror på olika metoder för beräkning. För att en utomstående ska kunna förstå alla val som görs i en LCA krävs detaljerade rapporter som kanske är nyttiga och intressanta för andra LCA-utövare men som kan vara svårtillgängligt eller ointressant för beslutsfattare, fordonsindustrin i allmänhet och gemene man.
En lösning kan vara att metodiken i stället följde redan definierade produktspecifika riktlinjer. Det skulle kunna ge mer överskådliga LCA-rapporter som fokuserar på resultat, osäkerheter och slutsatser. När många metodikval redan är gjorda öppnas dörren för ökad kommunikation och jämförbarhet.
Problemet med att alla räknar delvis olika
Att det räknas på olika sätt inom fordonsindustrin är inte ett problem i sig. En LCA-studie ska vara anpassad för sitt specifika mål och syfte och det finns inte ett enda korrekt sätt att göra en sådan studie på – det vore omöjligt eftersom metodiken bygger på att skapa en systemmodell av en mycket komplex verklighet. Problemet med olika beräkningsmetoder uppstår däremot när du vill ta resultatet från en LCA-studie och jämföra med resultaten från en annan LCA-studie med samma syfte.
Även om jämförelser sällan är det explicita syftet med LCA-studier är det en realitet att många intressenter jämför eller vill kunna jämföra studierna med varandra. Om vi kunde harmonisera metodikval och antaganden i analysen skulle det ge möjligheter att enklare jämföra miljöpåverkan mellan LCA-studier för olika fordonsmodeller från olika tillverkare.
Så vad krävs för att ska kunna harmonisera resultaten från olika LCA-studier? Här är några exempel på metodikval och antaganden som påverkar resultaten från livscykelanalys på ett fordon.
Avfallshantering – tre exempel
Hur hanteras avfallsfrågan och hur fördelas miljöpåverkan mellan den som återvinner material och den som använder återvunna material?
När en produkt eller ett material används i flera livscykler eller produkter, antingen som återvunnet eller återanvänt, måste man i en LCA bestämma hur miljöpåverkan ska fördelas mellan de olika livscyklerna. Nedan beskrivs tre metoder [3]:
Enkel cut-off (simple cut-off/polluters pays principle). Metodiken modellerar användningen av återvunna material till produktsystem som ”gratis”. Ingen börda för den jungfruliga tillverkningen inkluderas utan endast bördan från återvinningsprocesserna som krävs för att kunna använda materialet igen. Det betyder att den aktör som orsakar avfallet står för hela bördan från den jungfruliga produktionen och nyttan med återvinning syns därmed från och med materialets andra livscykel. Användning av återvunna material belönas mer än material som går till återvinning i framtiden.
Undviken börda (avoided burden). Denna metodik är motsatsen till Enkel cut-off och ger istället starka incitament till återvinningsbarhet och framtida återvinning av material. Detta beror på att nyttan med återvinning beräknas genom att subtrahera miljöpåverkan från den jungfruliga produktionen som det återvunna materialet skulle kunna ersätta. Att återvinna material ger därmed en ”kredit” för den potentiellt undvikna produktionen, den som inte behöver ske tack vare att detta material kommer att återvinnas och föras tillbaka in i produktsystemet. I praktiken innebär det att nyttan med återvinning syns redan i materialets första livscykel och att bördan av den första produktionen endast hamnar på den aktör som inte återvinner materialet, alltså materialets sista livscykel.
Circular Footprint Formula (CFF) som används inom den befintliga LCA-metoden Product Environmental Footprint (PEF) är ett annat beräkningssätt vars syfte är bland annat att fördela miljöpåverkan baserat på utbud och efterfrågan för återvunna material [4]. Är efterfrågan på återvunnet material högre än utbudet så liknar modelleringen Undviken börda för att öka incitament för mer återvinning. Finns det däremot högre utbud än efterfrågan så liknar modelleringen Enkel cut-off för att ge incitament till ökad användning av återvunna material.
Vilken metodik man väljer kan alltså ha en stor påverkan på resultatet och slutsatserna i LCA-studien.
Multifunktionalitet – tre exempel
Hur hanteras multifunktionalitet? Allokering är nödvändigt där det finns multipla produkter från en gemensam process där uppdelning av processerna inte är möjligt, till exempel ett raffinaderi som producerar många typer av produkter (bensin, diesel, gasol etcetera). Behovet av allokering uppkommer när vi vill allokera miljöpåverkan till en specifik, isolerad produkt som i verkligheten inte är det. Exempel på olika sätt att allokera [5]:
Fysisk allokering. Att allokera baserat på fysiska attribut innebär att miljöpåverkan delas upp baserat på, till exempel, massa eller energiinnehåll. Detta passar bra för produkter som har gemensamma fysiska attribut.
Ekonomisk allokering. Detta är i stället ett sätt att dela upp processerna baserat på produkternas ekonomiska värde. Det kan lämpa sig för processer där just ekonomiska drivkrafter påverkar hur mycket av den ena eller andra produkten som tillverkas eller utvinns.
Substitution. Detta är ett sätt att undvika allokering genom att inkludera miljöpåverkan från hela processen, inklusive miljöfördelar som kan uppstå när biprodukten används och ersätter (substituerar) andra produkter [6]. I praktiken kan metoden leda till negativa resultat om den ersatta produktionens miljöpåverkan är högre än den studerade processens. Metoden ställer höga krav på att hitta ett representativt produktionsalternativ.
Funktionell enhet – basen för din LCA-studie
Den som vill göra en LCA-studie måste definiera en funktionell enhet. Det är denna enhet som alla resultat sedan relateras till. Vilken funktionell enhet du använder sätter basen för din studie – och om funktionella enheter är inkompatibla omöjliggörs jämförelser av resultatet.
En vanlig funktionell enhet inom fordonsindustrin är användandet av ett fordon under hela dess livslängd (till exempel 200 000 kilometer). Detta är dock inte riktigt en funktion, eftersom funktionen snarare är att människor använder fordon för att transportera sig eller gods. En funktionell enhet som bättre beskriver ett sådant mobilitetsbehov kan till exempel vara antal kilo transporterat gods (per tonkilometer) eller passagerarkilometer.
Oavsett vilken funktionell enhet du väljer så är fordonets livslängd en väldigt viktig parameter. Dock är specifika livslängder (uttryckt i kilometer) för varje individuell modell eller fordonstyp svåra att samla in för en LCA-studie. Som en följd diskuteras standardvärden för olika segment flitigt – med risk för att intressanta jämförelser missas eftersom vissa bilar byggs för att hålla längre än andra.
Det är viktigt att notera att livslängden på fordonet påverkar resultat och slutsatser på olika sätt beroende på vilken funktionell enhet som används. Om enheten är ”användandet av ett fordon under hela dess livslängd”, så kommer en längre livslängd resultera i högre miljöpåverkan per enhet. Om resultaten i stället presenteras ”per passagerarkilometer”, så kommer en längre livslängd resultera i lägre miljöpåverkan per funktionell enheten.
Varför berör detta dig?
Det enkla svaret är att utan en harmoniserad metodik så kommer alla att fortsätta att räkna på olika sätt – och jämförelser mellan olika LCA-studier med samma syfte kommer fortsätta vara svårt. För dig som läsare kan det innebära att du inte kan jämföra miljöpåverkan från olika modeller från olika tillverkare för att välja det fordon som har lägst miljöpåverkan. En harmoniserad LCA-metodik, särskilt anpassad för fordonsindustrin, skulle underlätta jämförelsen av olika typer av fordon, olika modeller och olika tillverkare.
I nästa del kommer befintliga riktlinjer och metodiker att diskuteras liksom pågående initiativ för harmonisering av livscykelanalyser. Det händer mycket på området så vi har en spännande tid framför oss!
Referenser
[3] Ekvall, T. m.fl. 2020. Modelling recycling in life cycle assessment.
[4] Product Environmental Footprint Method, Annex 1&2
[5] Baumann, H. Tillman, A-M. 2004. The Hitch Hiker’s Guide to LCA: An Orientation in Life Cycle Assessment Methodology and Application.