Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN ISO/TR 14049:2015 ISO/TR 14049:2012 Quản lý môi trường-Đánh giá vòng đời sản phẩm-Các ví dụ minh họa cách áp dụng TCVN ISO 14044 để xác định phạm vi, mục tiêu và phân tích kiểm kê vòng đời sản phẩm

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN ISO/TR 14049:2015

ISO/TR 14049:2012

QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG - ĐÁNH GIÁ VÒNG ĐỜI SẢN PHẨM - CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁCH ÁP DỤNG TCVN ISO 14044 ĐỂ XÁC ĐỊNH PHẠM VI, MỤC TIÊU VÀ PHÂN TÍCH KIỂM KÊ VÒNG ĐỜI SẢN PHẨM

Environmental management - Life cycle assessment - Illustrative examples on how to apply ISO 14044 to goal and scope definition and inventory analysis

Lời nói đầu

TCVN ISO/TR 14049:2015 hoàn toàn tương đương với ISO/TR 14049:2012

TCVN ISO/TR 14049:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 207 Quản lý môi trường biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Lời giới thiệu

Việc nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của bảo vệ môi trường và các tác động tiềm ẩn liên quan đến việc sản xuất và tiêu dùng các sản phẩm, đã làm gia tăng mối quan tâm trong việc xây dựng các phương pháp nhằm tìm hiểu thấu đáo và giảm thiểu từ các tác động này đem lại. Một trong những kỹ thuật được xây dựng cho mục đích này đó chính là Đánh giá vòng đời sản phẩm (LCA). Để tạo ra một phương pháp hài hoà và hợp lý, một bộ các tiêu chuẩn về đánh giá vòng đời (LCA) bao gồm TCVN ISO 14040, TCVN ISO 14044 và tiêu chuẩn này, đã được tổ chức tiêu chuẩn hóa thế giới ISO biên soạn. Các tiêu chuẩn này đưa ra nguyên tắc thực hiện và báo cáo nghiên cứu LCA với các yêu cầu tối thiểu nhất định.

Tiêu chuẩn này đưa ra thông tin bổ sung cho TCVN ISO 14044:2011 (ISO 14044:2006), dựa trên một số ví dụ về các lĩnh vực quan trọng của tiêu chuẩn TCVN ISO 14044, nhằm nâng cao sự hiểu biết về các yêu cầu của tiêu chuẩn TCVN ISO 14044.

Đối với các giai đoạn khác nhau của LCA, yêu cầu phương pháp luận để tiến hành nghiên cứu LCA được quy định trong TCVN ISO 14040 và TCVN ISO 14044.

QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG - ĐÁNH GIÁ VÒNG ĐỜI SẢN PHẨM - CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁCH ÁP DỤNG TCVN ISO 14044 ĐỂ XÁC ĐỊNH PHẠM VI, MỤC TIÊU VÀ PHÂN TÍCH KIỂM KÊ VÒNG ĐỜI SẢN PHẨM

Environmental management - Life cycle assessment - Illustrative examples on how to apply ISO 14044 to goal and scope definition and inventory analysis

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này đưa ra các ví dụ về tiến hành phân tích kiểm kê vòng đời (LCI) và được xem như một cách thức để đáp ứng các yêu cầu trong TCVN ISO 14044:2011. Các ví dụ này chỉ là một trong số các trường hợp có thể đáp ứng các yêu cầu của TCVN ISO 14044. Tiêu chuẩn đưa ra "một cách" hay "nhiều cách", không phải "một cách giống nhau" để áp dụng TCVN ISO 14044. Các ví dụ này chỉ phản ảnh một số phần của một nghiên cứu đầy đủ về LCI.

2  Khái quát

Các ví dụ nêu trong Bảng 1 tiêu chuẩn này, chú trọng vào 6 lĩnh vực chính của TCVN ISO 14044:2011

Trong cùng một số lĩnh vực chính có thể có nhiều ví dụ. Lý do là trong nhiều trường hợp, có thể có nhiều tình huống thực tế. Việc quyết định áp dụng chỉ một hoặc các tình huống thực tế khác là mục tiêu sẽ phụ thuộc và có thể thay đổi, ví dụ: do hệ thống sản phẩm hiện được khảo sát hay phụ thuộc vào các giai đoạn của chính vòng đời. Các ví dụ được mô tả theo nội dung của những điều khoản trong TCVN ISO 14044 và gắn với mục đích sử dụng cụ thể.

Trong việc mô tả các trường hợp khác nhau, khi có thể, tuân theo cấu trúc sau:

- Nội dung của TCVN ISO 14044;

- Tổng quan;

- Mô tả các ví dụ.

Bảng 1 - Bảng tham chiếu giữa TCVN ISO 14044:2011 với các ví dụ trong tiêu chuẩn này

3  Các ví dụ về các chức năng phát triển, các đơn vị chức năng và các dòng tham chiếu

3.1  Nội dung của TCVN ISO 14044

3.2  Tổng quan

Khi xác định đơn vị chức năng và xác định các dòng tham chiếu, cần phân biệt các bước sau đây:

- Xác định các chức năng;

- Lựa chọn các chức năng và xác định đơn vị chức năng;

- Xác định tính năng của sản phẩm và xác định dòng tham chiếu.

Trình tự của các bước này được nêu ở Hình 1 trong ví dụ về sơn tường. Ví dụ này cũng được sử dụng trong phần nội dung tiếp theo (từ 3.3 đến 3.5). Các ví dụ khác nêu ở 3.6.

CHÚ THÍCH: Cũng có thể bắt đầu với một sản phẩm khác hoặc bắt đầu bằng chính chức năng của nó

Hình 1 - Tổng quan của ví dụ

3.3  Xác định các chức năng

Mục đích của đơn vị chức năng là định lượng mức độ hữu ích mà hệ thống sản phẩm tạo ra. Bước đầu tiên là xác định mục đích được tạo ra bởi hệ sản phẩm, nghĩa là chức năng hoặc các chức năng của hệ thống.

Điểm xuất phát của quy trình này có thể là một sản phẩm cụ thể được nghiên cứu (ví dụ sơn tường) hoặc có thể là yêu cầu hay mục đích cuối cùng mà trong một số trường hợp, có thể được đáp ứng bằng một số các sản phẩm cụ thể, khác biệt nhau, (ví dụ việc trang trí tường có thể được đáp ứng nhờ cả sơn và giấy dán tường hoặc sự kết hợp của chúng).

Các chức năng thường có những mối liên hệ điển hình với sản phẩm cụ thể hay với các đặc tính quá trình, một trong các chức năng có thể:

- Đáp ứng các nhu cầu đặc biệt và do đó có một giá trị sử dụng giúp tạo được giá trị kinh tế đặc thù cho người cung cấp sản phẩm;

- Tác động tới chức năng của các hệ thống kinh tế khác (ví dụ giấy dán tường có thể gây những ảnh hưởng nhỏ khi dán, như ảnh hưởng đến yêu cầu cách nhiệt của tòa nhà).

3.4  Lựa chọn các chức năng và xác định đơn vị chức năng

Không hẳn mọi chức năng đều phù hợp với một LCA cụ thể. Vì vậy, từ tất cả các chức năng có thể, phải xác định các chức năng có liên quan.

Ví dụ, với loại tường ngăn rắn, bảo vệ bề mặt có thể không cần thiết nhưng việc sơn màu lại liên quan đến chức năng của sơn.

Hơn thế, các chức năng liên quan được định lượng theo một đơn vị chức năng có thể được biểu thị nhờ sự kết hợp của các thông số khác nhau.

Với việc phủ màu cho tường, đơn vị chức năng đòi hỏi chung là diện tích cần được phủ (ví dụ 20 m²), kiểu của tường (đặc biệt lưu ý các đặc tính hấp thụ và gắn kết của tường), khả năng để sơn bám chắc vào bề mặt (ví dụ cản quang tới 98 %), và tuổi thọ hữu ích của nó (ví dụ 5 năm).

Với trường hợp có các đơn vị đa chức năng, đôi khi có thể có những cách liên kết giữa những cách định lượng khác nhau, ví dụ, với tường được phủ bởi vật liệu cách nhiệt, có thể có bề mặt đã được phủ màu, điều đó làm cho việc sơn màu là không cần thiết vì tường đã có được cả màu sắc và cách nhiệt. Khi đó đơn vị chức năng có thể là:

"20 m² tường được phủ bởi lớp cách nhiệt 2 m·K/W, có bề mặt được phủ màu cản quang tới 98 %, không đòi hỏi bất kỳ sơn màu nào khác trong 5 năm"

Một số ví dụ khác về các đơn vị đa chức năng được nêu trong Bảng 2.

Bảng 2 - Các ví dụ về các đơn vị chức năng đối với các hệ thống có nhiều chức năng

3.5  Nhận biết tính năng sản phẩm và xác định dòng tham chiếu

Sau khi xác định đơn vị chức năng cụ thể, bước tiếp theo là phải xác định lượng sản phẩm cần thiết để đáp ứng chức năng đã được lượng hóa bởi đơn vị chức năng này. Dòng tham chiếu này phải liên quan với tính năng của sản phẩm và thường được xác định nhờ kết quả của phương pháp đo đã được chuẩn hóa. Tất nhiên, bản chất của phép đo và cách tính toán này sẽ phụ thuộc vào sản phẩm được nghiên cứu.

Đối với sơn, dòng tham chiếu thường được biểu thị như số lượng (lít) cần để sơn một diện tích bề mặt đã được xác định bởi một đơn vị chức năng. Ví dụ, trong phép thử đã được chuẩn hóa, sơn A có thể được xác định là mỗi lít sơn được 8,7 m² (nghĩa là tính năng của sản phẩm). Ví dụ minh họa ở Hình 1 cần 2,3 L sơn để được 20 m² của đơn vị chức năng, nếu các điều kiện trong phép thử chuẩn này là tương tự với các điều kiện được yêu cầu bởi đơn chức năng (xét theo kiểu dạng bề mặt và độ cản quang).

Đơn vị chức năng có thể vốn đã được biểu thị theo nghĩa định lượng các sản phẩm sao cho đơn vị và dòng tham chiếu đồng nhất. Bảng 2 nêu một số ví dụ về các đơn vị như vậy, đã được biểu thị theo nghĩa định lượng của các sản phẩm.

3.6  Các ví dụ bổ sung

Ba ví dụ trong Bảng 3 dưới đây làm rõ hơn quy trình xác lập các chức năng, các đơn vị, và các dòng tham chiếu:

Bảng 3 - Các ví dụ làm rõ hơn việc xác lập ra các chức năng, các đơn vị và các dòng tham chiếu

4  Các ví dụ để phân biệt các chức năng của các hệ thống tương thích

4.1  Nội dung của TCVN ISO 14044

Trong TCVN ISO 14044:2011, 4.2.3.2 và 4.2.3.7 đưa ra các tình huống xử lý các hệ thống sản phẩm có một hoặc một số chức năng và các yêu cầu giúp so sánh các hệ thống được tiến hành với cùng một đơn vị chức năng.

4.2  Tổng quan

Khi so sánh các hệ thống sản phẩm, cần đặc biệt lưu ý để khẳng định rằng so sánh được dựa trên cùng đơn vị chức năng và theo những xem xét có phương pháp luận tương đương như tính năng hoạt động, các ranh giới của hệ thống, chất lượng dữ liệu, qui trình phân định, quy tắc quyết định về đánh giá đầu vào đầu ra. Trong phần này, trình bày và minh họa bằng ví dụ về một số cách tiếp cận khả thi.

Các bước chung để tiến hành trong những nghiên cứu mang tính so sánh được minh họa trong Hình 2.

Hình 2 - Tổng quan về các bước trong những nghiên cứu so sánh

4.3  Nhận biết và lựa chọn các chức năng

Định nghĩa về đơn vị chức năng gắn liền với mục tiêu của việc nghiên cứu. Nếu mục tiêu là so sánh các hệ thống sản phẩm, cần đặc biệt lưu ý để đảm bảo rằng phép so sánh là đúng, hiệu lực và bất kỳ chức năng bổ sung nào đều được xác định và mô tả cũng như tất cả chức năng liên quan đều đã được xem xét.

VÍ DỤ 1: Việc nghiên cứu về quản lý chất thải cần bao gồm cả các chức năng khác, không chỉ đơn giản là thải bỏ (nghĩa là các chức năng được thực hiện bởi các hệ thống tái chế, để cung cấp các nguyên liệu hay năng lượng được tái chế).

VÍ DỤ 2: Việc nghiên cứu về thiết bị điện gia dụng cần bao gồm cả sự thất thoát nhiệt đối với tòa nhà trong đó thiết bị này đang hoạt động vì việc này ảnh hưởng đến lượng nhiệt cần để sưởi hoặc làm mát.

Đối với các nghiên cứu mang tính so sánh, việc lựa chọn chức năng trở nên quan trọng hơn so với các nghiên cứu không mang tính so sánh. Đối chiếu với các chức năng nêu ở Bảng 3 cho thấy:

- Đối với các chai (ví dụ 2), nếu bỏ đi chức năng tạo ấn tượng của việc đóng chai, có thể dẫn đến việc so sánh việc đóng gói với kỹ thuật tương tự (nghĩa là chứa cùng một lượng nước uống), tuy nhiên cả nhà sản xuất và người tiêu dùng đều không chấp nhận là có thể so sánh được.

- Đối với hệ thống máy sấy tay (ví dụ 3), bỏ đi chức năng vệ sinh thì không thể chấp nhận được, ví dụ, trong công nghiệp thực phẩm, tại đây khả năng loại bỏ vi khuẩn của các loại khăn giấy dù được xem là thuận lợi đến đâu thì cũng không thể được xem là so sánh được với các hệ thống máy sấy tay bằng điện.

4.4  Tính tương đương của các dòng tham chiếu

Đơn vị chức năng trong ví dụ về sơn nêu ở Điều 3 là "sơn được 20 m² tường bằng sơn A có độ cản quang tới 98 % và độ bền 5 năm". Đơn vị chức năng này có thể được đáp ứng nhờ một số các chức năng tham chiếu khác nhau như:

- 2,3 L sơn A;

- 1,9 L sơn B;

- 1,7 L sơn C, v.v...

Những dòng tham chiếu này được tính dựa trên phép thử trong các điều kiện tiêu chuẩn, ví dụ dạng bề mặt và độ cản quang.

Những điều kiện thử và các phương pháp đo được tiêu chuẩn hóa cần thích ứng với phép so sánh đã định: Trong ví dụ về máy sấy tay (ví dụ 3 Bảng 3), có thể không liên quan tới việc phép thử phải được chuẩn hóa dựa trên các đặc tính kỹ thuật như khối lượng, lực hấp thụ, độ bền dai của v.v.. giấy nếu như khối lượng thực của giấy được sử dụng chỉ phụ thuộc công thức phối trộn. Một giải pháp thích hợp hơn đó là xét dữ liệu được thu thập được về khối lượng giấy còn lại từ lúc đầu đến khi kết thúc sau một khoảng thời gian thích hợp và cũng trong thời gian đó, sử dụng một thiết bị giám sát điện tử gắn tại các chậu rửa được sử dụng và đặt tại các vị trí liên quan để xác định có bao nhiêu lượt bàn tay đã được sấy. Tương tự, các yêu cầu kỹ thuật của máy sấy tay điện, như thể tích không khí và nhiệt độ cũng không hẳn là sở hợp lý để tính toán chức năng tham chiếu nếu như thời gian sử dụng thực của máy đã được cố định bởi các yếu tố khác, ví dụ bằng rơle hẹn giờ. Như vậy, tất cả những gì được xem là cần thiết là thời gian làm việc và công suất của thiết bị.

Trong trường hợp bóng đèn chiếu sáng (ví dụ 1 trong Bảng 3) đơn vị chức năng là "300 Ix trong 50 000 h" có thể được thể hiện qua:

- 5 lần sử dụng, mỗi lần 3 bóng có độ sáng 100 lx và mỗi bóng có tuổi thọ 10 000 h, hoặc

- 10 lần sử dụng, mỗi lần 2 bóng có độ sáng 150 Ix và mỗi bóng có tuổi thọ 5 000 h.

Những điểm cần lưu ý khi so sánh 3 bóng loại 100 Ix với hai bóng loại 150 Ix là:

- Chiếu sáng của hai loại bóng là có thể so sánh được (hay sự khác biệt này được người sử dụng chấp nhận);

- Hai hoặc ba bóng, lần lượt có thể được lắp đặt sao cho phân bố ánh sáng là như nhau (hay sự khác biệt này được người sử dụng chấp nhận);

- Chui đèn và các bộ phận gá lắp khác không bị ảnh hưởng bởi sự lựa chọn (cũng có trường hợp chúng có thể phải được đưa vào việc so sánh).

Như vậy, hai loại bóng đèn được xem như có khả năng so sánh mặc dù tuổi thọ của chúng khác nhau. Sự khác biệt này đương nhiên sẽ được cân nhắc khi tính toán dòng tham chiếu. Tuy nhiên, với các sản phẩm có tuổi thọ lớn như tủ lạnh (từ 10 năm đến 20 năm), sự phát triển của công nghệ có thể là yếu tố không thể bỏ qua. Một tủ lạnh có tuổi thọ 20 năm không thể so sánh đơn thuần với hai tủ lạnh mỗi tủ có tuổi thọ 10 năm được dùng liên tục đến tận ngày nay. Những tủ lạnh mà sau 10 năm nữa, tính từ thời điểm bây giờ liệu chắc chắn có hiệu suất năng lượng lớn hơn (Tức năng lượng đầu vào cho mỗi đơn vị chức năng sẽ thấp hơn) so với các tủ lạnh hiện nay, hiệu suất năng lượng tủ lạnh thứ 2 trong giải pháp lựa chọn 10+10 sẽ được xác định bằng dự án trong tương lai, trong khi hiệu suất năng lượng của loại tủ lạnh tuổi thọ 20 năm thì đã cố định.

Đối với 100 000 chai có thể tích 0,5 L sử dụng một lần (ví dụ 2 trong Bảng 3) về mặt kỹ thuật có thể được đáp ứng bởi cùng chức năng bảo quản 50 000 L nước giải khát như 12 500 loại chai thể tích 0,4 L có khả năng tái sử dụng ở mức 90 %. Tuy nhiên, trong một số tình huống, người tiêu dùng không phải lúc nào cũng có thể phân biệt giữa các loại chai có khối lượng hay thể tích khác nhau. Nếu người tiêu dùng quan niệm 1 chai bằng 1 chai thì tổng lượng tiêu thụ nước giải khát sẽ giảm khi dùng loại chai có khả năng thu hồi. Trong trường hợp này, việc đóng chai không thể nghiên cứu độc lập với hàm lượng của nó. Đây là ví dụ về mũi tên "không" chỉ về bên phải trong Hình 2. Mục tiêu của nghiên cứu có thể được xác định lại cho phép so sánh lượng nước giải khát với việc đóng chai có tính đến sự thay đổi trong tiêu dùng.

Một ví dụ khác về chức năng không so sánh được (mũi tên "không" chỉ về bên phải trong Hình 2), trường hợp hai máy làm đá, một máy có và một máy không có khả năng làm đá nhanh. Nếu người tiêu dùng xem tính làm đá nhanh là chức năng cơ bản, hai máy làm đá này rõ ràng không thể có khả năng so sánh và chúng cũng không thể được làm cho có khả năng so sánh bởi bất kỳ cách tính toán hay sự mở rộng hệ thống nào. Điều tương tự như vậy cũng đúng đối với các ví dụ nêu ở 4.3.

Trong một số hệ thống có nhiều chức năng, ví dụ các hệ thống nêu ở Bảng 2, các chức năng có thể được tách ra và chia thành một số hệ thống:

- Thải bỏ giấy loại trong lò đốt và sản xuất bột từ các sợi nguyên sinh có thể cung cấp cùng một đơn vị chức năng như hệ thống tái chế giấy.

- Việc tách biệt các máy phát điện và các máy có bản chất là cấp nhiệt, lần lượt sẽ cung cấp điện năng và cung cấp nhiệt, cũng có thể tạo ra cùng một đơn vị chức năng như một tổ hợp máy phát điện.

Tuy nhiên, một số chức năng có thể có mối liên kết mật thiết nên không thể tách như vậy. Ví dụ tính phát nhiệt của bóng đèn chiếu sáng không thể tách rời với chức năng cơ bản của bóng.

Trong những tình huống khác, về mặt kỹ thuật có thể thực hiện được việc tách hai chức năng có mối liên kết nhưng do những khía cạnh khác, hai chức năng được tách vẫn không thể được xem là có thể so sánh đối với các chức năng chung của nó. Ví dụ về trường hợp này, đó là sự kết hợp của máy làm đá và tủ lạnh. Có thể hoặc không thể so sánh tách biệt với máy làm đá và tủ lạnh, nó phụ thuộc vào khả năng chấp nhận cách lựa chọn của người tiêu dùng (thường quan tâm đến thể tích hơn là cách lựa chọn kết hợp để có các thể tích hữu dụng bên trong giống nhau).

Lưu ý rằng, trong hầu hết các ví dụ nêu trên, tính tương đương của hai sản phẩm được xác định qua sự chấp nhận của người sử dụng. Sự chấp nhận này, và mặc dù hai sản phẩm được có so sánh được với nhau hay không, đều có thể bị ảnh hưởng bởi những cách lựa chọn giá bán cũng như các thông tin bổ sung đi kèm với các sản phẩm, ví dụ các thông tin về tính năng môi trường. Như vậy, với mục đích quản lý phát triển sản phẩm và quản lý chiến lược cũng có thể so sánh hai sản phẩm mà ban đầu không được xem là tương đương nhưng trong những điều kiện về giá và các thông tin cụ thể khác, khi đó có thể giả định được xem là tương đương.

4.5  Điều chỉnh sự khác biệt về tính năng

Trong các trường hợp các dòng tham chiếu ngay từ đầu đã được xem là tính tương đương thì không cần phải điều chỉnh (như ví dụ về sơn nêu ở 4.4)

Trong các trường hợp khác, việc điều chỉnh là cần thiết. Quy trình điều chỉnh tuân theo cùng các nguyên tắc như việc phân định các sản phẩm đồng hành, nghĩa là lựa chọn ưu tiên sự sửa đổi các ranh giới hệ thống để tránh những sự khác biệt về chức năng. Trong một số trường hợp, khi việc sửa đổi này là không thể hoặc không khả thi, vẫn có thể áp dụng việc phân định. Nội dung dưới đây sẽ nêu các ví dụ cho cả hai lựa chọn này.

Trong trường hợp đèn chiếu sáng nêu ở 4.4, cần phải điều chỉnh một trong các hệ thống so sánh (mở rộng nhờ thêm các đui đèn). Trường hợp khác rõ ràng hơn, ví dụ về việc mở rộng hay xem xét lại những chức năng được nghiên cứu trong ví dụ về loại chai được đề cập ở 4.4, ở đây việc bao gồm cả nước uống lại là cần thiết.

Việc so sánh các tủ lạnh có thể dựa trên thể tích bên trong và/hoặc ngoài của tủ lạnh. Chức năng chính hiển nhiên liên quan đến thể tích bên trong của chúng, tuy nhiên thể tích bên ngoài cũng có thể là chức năng có tính quyết định nếu tủ lạnh này phù hợp với một cái bếp hiện có. Nếu như thể tích bên ngoài yêu cầu phải bằng nhau thì thể tích bên trong có thể được thay đổi nhờ sự khác nhau về độ dày của lớp cách nhiệt. Điều này có thể được điều chỉnh bằng các giả thiết về sở thích khác nhau của người sử dụng (ví dụ thói quen hay mua hàng thường xuyên, hay cất giữ những loại thực phẩm nhất định nào đó bên ngoài tủ lạnh, để thêm một tủ khác trong nhà). Mỗi thay đổi về thói quen sẽ dẫn đến những sự thay đổi trong các quá trình sau này đưa vào nghiên cứu. Mặt khác, nếu thể tích bên trong yêu cầu phải như nhau thì phải điều chỉnh thay đổi độ dày của lớp cách nhiệt trong các khoảng trống vật lý xung quanh tủ (và các đồ dùng khác trong bếp). Nếu cả thể tích bên trong và bên ngoài đều yêu cầu quan trọng như nhau thì việc điều chỉnh như vậy là không thể và chỉ có thể thay đổi về độ dày của tủ. Điều này cho thấy sự lựa chọn các chức năng được yêu cầu cũng xác định các giải pháp thay thế và có thể được đưa vào nghiên cứu.

Việc điều chỉnh theo cách mở rộng hệ thống ở các ví dụ trên không phải lúc nào cũng làm được. Ví dụ khi nghiên cứu một chức năng bảo quản lạnh vừa làm đá của một loại tủ có kết hợp cả bảo quản lạnh và làm đá (tức là bao gồm vòng đời của các thực phẩm được làm lạnh nhưng không được làm đông lạnh), rõ ràng không thể điều chỉnh trong các khoảng trống của tủ mà chỉ điều chỉnh tác động kết hợp của hai chức năng. Như vậy, các đầu vào và đầu ra của loại tủ kết hợp bảo quản lạnh và làm đá sẽ là cách phân định giữa hai chức năng. Điều này có thể thực hiện dựa trên các yêu cầu năng lượng liên quan đối với hai khoang chính là điều chỉnh giữa thể tích và nhiệt độ và được tính theo công thức:

V_adj = V_c x (t_r - t_c)/ (t_r - 5)

Trong đó:

V_c là thể tích của khoang; t_r là nhiệt độ phòng; t_c là nhiệt độ của khoang, và

5 ^oC là nhiệt độ tham chiếu.

Lưu ý, nếu việc phân tích xem các tủ lạnh và vừa làm đá như những sản phẩm có một chức năng thì khả năng so sánh hai loại tủ lạnh và vừa làm đá bằng các tỷ số khác nhau giữa các thể tích của hai khoang có thể phụ thuộc vào khả năng thay thế trong đánh giá trực quan của khách hàng. Trường hợp này, việc điều chỉnh sự khác biệt bằng các hệ số kỹ thuật là không thỏa đáng (ví dụ điều chỉnh giữa thể tích và nhiệt độ).

5  Các ví dụ về thiết lập các đầu vào, đầu ra và ranh giới của một quá trình đơn vị

5.1  Ngữ cảnh của TCVN ISO 14044

5.2  Tổng quan

Mục đích của nghiên cứu LCA là tạo định hướng cho việc lựa chọn các loại dữ liệu riêng biệt. Việc lựa chọn các loại dữ liệu riêng biệt có thể bao gồm danh mục đầy đủ các đầu vào và đầu ra hoặc xác định những câu hỏi cụ thể mà nghiên cứu hiện đang khảo sát.

Các loại dữ liệu thu được từ hệ thống được nêu trong định nghĩa mục tiêu và phạm vi. Các dòng năng lượng thường là dạng điển hình được xét trong nghiên cứu về LCA vì thông tin về các dòng này thường có sẵn và dòng năng lượng có thể có ảnh hưởng đáng kể đối với việc sử dụng nguồn tài nguyên và các phát thải.

Các quyết định về các dòng nguyên vật liệu cần được chọn để đưa vào phạm vi nghiên cứu LCA sẽ ảnh hưởng đến các kết quả. Điều quan trọng là phải xét đến tất cả những dòng nguyên vật liệu quan trọng mà chúng có thể ảnh hưởng đến sự diễn giải việc nghiên cứu.

Quá trình để lựa chọn các nguồn đầu vào và đầu ra dạng nguyên liệu và các ranh giới của hệ thống được minh họa trong Hình 3.

5.3  Xác định các quá trình đơn vị của hệ thống và các ranh giới của chúng

Các quá trình đơn vị nằm trong hệ thống sản phẩm cần phải đáp ứng các chuỗi cung cấp và sử dụng sản phẩm đó, gắn liền với mục đích và phạm vi nghiên cứu. Hình 4 mô tả nhận thức về một quá trình đơn vị cùng các đầu vào và đầu ra liên quan của nó. Một ví dụ về quá trình đơn vị là "quá trình nóng chảy của nhôm"- một phần của hệ thống sản xuất đối với sản phẩm nhôm. Quá trình đơn vị này chuyển đầu vào dạng nguyên liệu thô hoặc nguyên liệu trung gian (Nhôm đã được tinh lọc) cùng với nguyên liệu phụ, năng lượng và các phát thải ra môi trường để tạo thành "sản phẩm trung gian" mà sau đó được xử lý tiếp trong hệ thống sản phẩm này. Với thông tin này, có thể xác lập các quá trình riêng biệt để tạo nên những sự chuyển hóa này. Sau đó chuẩn bị một danh mục các địa điểm cần báo cáo có liên quan đến mục đích của việc nghiên cứu

Để thiết lập các ranh giới quá trình đơn vị, cần tiếp xúc, tìm hiểu các hiện trường/địa điểm trong khu vực cộng đồng dân cư quan tâm để xác định những phần nhỏ nhất của hệ thống sản phẩm này mà đối với chúng các dữ liệu là có sẵn. Do có sự biến động trong các quá trình cụ thể được diễn ra tại từng địa điểm riêng biệt, các ranh giới của quá trình đơn vị được thiết lập theo hướng giảm thiểu tối đa nhu cầu của các quy trình phân biệt.

Hình 3 - Tổng quan về việc xác định các đầu vào, đầu ra và các ranh giới của hệ thống.

Hình 4 - Ví dụ mang tính nhận thức về mô tả quá trình đơn vị

Hình 5 nêu ví dụ khác về mô tả quá trình đơn vị và danh mục các đầu vào, đầu ra để sản xuất loại thủy tinh xốp trắng

Hình 5 - Ví dụ mô tả quá trình đơn vị để sản xuất thủy tinh xốp trắng

Hình 5 - Ví dụ mô tả quá trình đơn vị để sản xuất thủy tinh xốp trắng (tiếp theo)

5.4  Thu thập ban đầu các dữ liệu tại từng quá trình đơn vị

Quy trình thu thập dữ liệu có thể được hướng dẫn bằng các kết quả từ các dữ liệu ban đầu của khảo sát đã được thực hiện từ một mẫu nhỏ tại các địa điểm mà các dữ liệu sẽ được thu thập từ đó.

Giải pháp lý tưởng để thiết kế và gửi trước cho các nhà cung cấp một bảng câu hỏi để họ copy và gửi tiếp cho chính những người cung cấp của họ. Nhưng chỉ một bảng câu hỏi là chưa đủ. Thậm chí với một bảng câu hỏi hết sức hoàn chỉnh kèm theo các ví dụ và cách giải thích cũng chưa đảm bảo rằng mọi người sẽ cùng hiểu như nhau về các câu hỏi. Chính vì vậy, cần thận trọng khi xử lý các câu trả lời. Liên hệ bằng điện thoại trước và sau khi gửi bảng câu hỏi có thể nâng cao số câu trả lời và cả chất lượng của các câu trả lời nhiều hơn. Với các dữ liệu quan trọng, cần trực tiếp đến thăm công ty để đảm bảo rằng dữ liệu là đúng;

Khi làm việc với các công ty nước ngoài, cần đặc biệt lưu ý đến các đơn vị đo và các chữ viết tắt có thể là rất rõ ràng trong ngôn ngữ bản địa nhưng lại có thể không đầy đủ, dễ hiểu nhầm đối với người khác-ví dụ "bbl”,"el”,"ha","ton". Hãy hỏi để biết rằng đó không phải là chữ viết tắt và có sử dụng hệ đơn vị đo SI hay không - nếu liên quan.

Các thông tin chung cần thiết đối với mỗi các quá trình đơn vị thường có kết cấu sau:

- Đơn vị đo tham chiếu (ví dụ "dữ liệu được nêu dưới dạng từng kilogam dầu"). Đơn vị đo tham chiếu của một quá trình đơn vị có thể là một hoặc nhiều dòng năng lượng hay nguyên vật liệu đầu vào hoặc đầu ra. Đơn vị dòng tham chiếu cũng có thể là một lượng xác định tính theo thời gian (ví dụ "sản lượng hàng năm")

- Các dữ liệu nào phải được thu thập, ví dụ trước và sau quá trình đơn vị và liệu có bao gồm hay không bao gồm các dữ liệu về các chất phụ, bao bì, làm sạch, quản trị, tiếp thị, nghiên cứu và phát triển, phương tiện của phòng thử nghiệm, các hoạt động liên quan người lao động (sưởi, chiếu sáng, quần áo lao động, vận chuyển, căng tin, đồ dùng toilet v.v...), các máy móc và bảo dưỡng. Cũng cần phải nêu rõ liệu các dữ liệu sẽ được thu thập tại các điều kiện làm việc bình thường hay cả trong các điều kiện khi kết thúc hoặc bắt đầu vận hành hay thậm chí trong các tình huống dự đoán hoặc khẩn cấp có thể xảy ra.

- Vị trí địa lý của cơ sở

- Trình độ kỹ thuật /công nghệ hiện được áp dụng

- Nếu quá trình đơn vị tạo ra nhiều sản phẩm hoặc nếu dữ liệu liên quan đến địa điểm có sự thay đổi về môi trường hoặc nếu có sự phân định thì việc thu thập dữ liệu đã được tiến hành như thế nào?

Những thông tin sau đây cần được nêu cụ thể đối với mỗi một đầu vào hoặc đầu ra:

- Khoảng thời gian trong đó dữ liệu được thu thập và liệu các dữ liệu có thể hiện chung cho toàn bộ khoảng thời gian đó hay chỉ một số giai đoạn.

- Cách khác, các thu thập dữ liệu và tình trạng đại diện của chúng (ví dụ "một mẫu trên tháng", "phép đo liên tục", "được thu thập theo thực tế đã tiêu dùng", "được ước lượng") bao gồm cả số các địa điểm đo, các phương pháp đo, các phương pháp tính toán, (cả cách tính giá trị trung bình), mức ý nghĩa liên quan xác suất giả định và loại trừ.

- Tên và chức danh của người chịu trách nhiệm đối với việc thu thập dữ liệu, ngày tháng thu thập.

- Quy trình thẩm định tính đúng đắn và hợp lý.

Các đầu vào và đầu ra - càng nhiều càng tốt - phải được nêu kèm với độ không đảm bảo đo (thường là với các thông tin thống kê như độ lệch chuẩn, dạng của phân bố hay ít nhất là được thể hiện bằng một khoảng). Phải nêu rõ là dòng vào hiện tại bắt nguồn từ đâu (ví dụ "nước từ trạm cấp nước tư nhân") và điểm đến của các dòng ra hiện tại (ví dụ ''tới một cơ sở xử lý nước thải’'). Phải dễ nhận thấy dòng xuất phát là nguồn tự nhiên hoặc đến nguồn tự nhiên (ví dụ "nước thải đã được làm sạch được trả về nguồn"), hoặc dòng xuất phát từ hay tới một quá trình kỹ thuật khác (ví dụ bùn sẽ được chuyển đến khu đất nông nghiệp"). Đối với một số dòng cụ thể, công bố về chất lượng cũng được xem là quan trọng (ví dụ hàm lượng chất khô, lượng dầu, lượng năng lượng).

Các quá trình vận chuyển thường được báo cáo như một quá trình đơn vị tách biệt. Hệ thống vận tải có thể được chia trong cơ sở hạ tầng cố định (ví dụ hệ thống đường bộ, các tuyến đường cố định, các đường ống, các cảng, các sân ga/trạm v.v...), phần di động (ví dụ các xe tải, máy bay, container v.v...) và các nguồn năng lượng (ví dụ diesel, điện). Theo mỗi loại hình chuyên chở, có thể phải báo cáo các dữ liệu sau:

- Dạng và lượng năng lượng có liên quan đến khoảng cách (ví dụ km) và kết quả vận chuyển (khối lượng x khoảng cách, ví dụ kg.km);

- Những sự thay đổi môi trường liên quan đến khoảng cách và kết quả vận chuyển;

- Phần trăm tải trung bình kể cả các chuyến chạy ngược không tải và hệ số điều chỉnh được sử dụng.

5.5  Ước lượng ban đầu về dòng năng lượng và vật liệu

Dựa trên các dữ liệu thu được ban đầu, chuẩn bị ước lượng ban đầu về các dòng năng lượng và vật liệu, ví dụ với các chai thủy tinh được nêu trong Bảng 4 và Bảng 5.

Bảng 4 - Lượng vật liệu đầu vào thể rắn để sản xuất chai thủy tinh xếp theo thứ tự giảm dần

Bảng 5 - Các quá trình tiêu thụ năng lượng trong vòng đời của các chai thủy tinh khi xét theo các dạng tiêu thụ trực tiếp về điện năng, quá trình nhiệt..., về vận chuyển và chuẩn bị nguyên liệu