Metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida | ACV

Metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida | ACV

Introdução à metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida.

01Pensamento de ciclo de vida

O pensamento de ciclo de vida consiste numa visão abrangente do sistema de produto que vai para além dos processos não controlados diretamente pelo produtor para incluir impactes ambientais, económicos e sociais de todo o ciclo de vida do produto.

Esta visão permite:

01

Melhorar todo o sistema e não apenas partes dele, evitando a transferência de impactes entre etapas do CV, categorias ambientais, etc.

02

Identificar oportunidades de melhoria sem aumento de custos.

03

Promover a venda de produtos e serviços através da comunicação de aspetos ambientais de ciclo de vida.

04

Influenciar a opinião e atitude dos consumidores.

Ciclo de Vida

O ciclo de vida corresponde às etapas consecutivas e interligadas de um sistema de produto, desde a extração e o processamento das matérias-primas, a produção, o transporte, a utilização, a manutenção até ao fim de vida.

Etapas do ciclo de vida

Nota

Ao longo desta secção são utilizados os termos da norma EN 15804:2012+A2 — Sustainability of construction works - Environmental product declarations - Core rules for the product category of construction products.

Selecione um módulo no esquema abaixo para ver a informação detalhada sobre cada etapa do ciclo de vida:

Selecione uma fase no esquema para ver os detalhes.

    Dependendo das etapas de ciclo de vida incluídas no estudo, este pode ser, por exemplo:

    Berço-ao-túmulo (cradle-to-grave)

    extração das matérias-primas, produção, utilização, tratamento no fim-de-vida, reciclagem e deposição final.

    Berço-ao-portão (cradle-to-gate)

    extração das matérias-primas e produção.

    02Metodologia

    A Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) é uma metodologia normalizada internacionalmente. Os referenciais normativos são:

    ISO 14040:2006

    Environmental management – Life cycle assessment – Principles and framework

    ISO 14044:2006

    Environmental management – Life cycle assessment – Requirements and guidelines

    A ISO 14040:2006 define ACV como uma metodologia para avaliar os aspetos ambientais e potenciais impactes ao longo do ciclo de vida de um produto através de:

    1

    Compilação e inventário dos fluxos de entrada (input) e saída (output), mássicos e energéticos, relevantes de um sistema de produto.

    2

    Avaliação dos impactes ambientais potenciais associados a esses fluxos.

    3

    Interpretação dos resultados das fases de análise do inventário e de avaliação de impactes, de acordo com o objetivo do estudo.

    Fases da metodologia

    A metodologia de ACV compreende quatro fases:

    Análise de Inventário A valiação de Impactes Definição do objetivo e do âmbito Interpretação Objetivos do estudo F r onteiras do sistema Função e unidade funcional (UF) Categorias de impacte e métodos Dados empíricos Multifuncionalidade Modelo de ciclo de vida Recolha extensiva de dados Cálculo da quantidade de r ecursos utilizados e das emissões poluentes geradas pelo sistema r elativamente à UF Atribuição dos r esultados de inventário às categorias de impacte selecionadas (classificação) Cálculo dos r esultados dos indicado r es de categoria (caracterização) Identificação de aspetos significativos (e.g., r esultados ambientais importantes, escolhas metodológicas críticas) A valiação da r obustez dos r esultados (e.g., análise de incerteza, análise de sensibilidade, análise de cenários) Conclusões, r ecomendações e r eporte

    Selecione uma fase no esquema para ver os detalhes.

    Análise de Inventário Avaliação de Impactes Definição do objetivoe do âmbito Interpretação

      Baseado em: ISO 14044:2006

      Definição do objetivo e do âmbito

      Na fase de definição do objetivo e do âmbito de uma ACV, estabelece-se o objetivo da avaliação e tomam-se decisões sobre os pormenores do sistema do produto em estudo. Os objetivos e o âmbito são definidos no início do estudo, antes da recolha de quaisquer dados. Os elementos a definir na fase de definição do objetivo e do âmbito incluem a unidade funcional, a fronteira do sistema, a granularidade dos dados, que reflete a especificidade ou a generalidade do processo (i.e., dados primários e dados secundários), a exclusão de fases do ciclo de vida ou de fluxos de entrada, e a seleção de indicadores de impacte e fatores de caracterização.

      Objetivo

      O objetivo do estudo deve especificar, de forma clara, a aplicação pretendida (para quê?), incluindo as razões que levaram à elaboração do estudo (porquê?) e o público-alvo (para quem?).

      Âmbito
      Descrição do sistema de produto e das suas funções

      Identificação do produto, características gerais e caraterísticas técnicas e tipo de aplicação ou utilização.

      Fronteira do sistema

      Define os limites do estudo, especificando que etapas do ciclo de vida e que processos unitários devem ser incluídos e o nível de detalhe. As fronteiras do sistema devem ser consistentes com o objetivo do estudo. Definem, ainda, o âmbito temporal do estudo, para o qual deve ser realizada a recolha de dados (e.g., um ano típico de produção).

      Processo unitário: o menor elemento considerado num sistema de produto para o qual são quantificados dados de entrada e de saída.

      Baseado em: Ciroth, A., Arvidsson, R. (2021). Life Cycle Inventory Analysis: Methods and Data. Springer Cham.

      Exemplos de processos unitários que podem ser considerados num estudo de ACV:

      Produção de matérias-primas e auxiliares.

      Distribuição/transporte.

      Produção e uso de combustíveis, energia elétrica e térmica.

      Uso e manutenção dos produtos.

      Destino final dos resíduos de processo e dos produtos.

      Reutilização, reciclagem ou recuperação de energia dos resíduos.

      Função e Unidade funcional (UF)

      A unidade funcional estabelece uma referência (unidade quantitativa) que possibilita relacionar as entradas e saídas do sistema, bem como os potenciais impactes ambientais. É através desta referência que os fluxos de materiais, os resultados da ACV e quaisquer outras informações são normalizados para produzir dados expressos numa base comum. Deve descrever claramente a função do sistema de produto em estudo. Isto permite a comparação com outros sistemas de produtos que tenham sido avaliados para cumprir a mesma UF.

      Exemplo:

      Isolamento — 1 m² de isolamento térmico com uma resistência térmica de 1 m².K/W para uma vida útil de referência de 50 anos.

      Para cada processo unitário, deve ser definido um fluxo de referência apropriado (ex.: 1 kg de material ou 1 MJ de energia). Os dados de entrada e de saída do processo unitário devem ser calculados em relação a este fluxo de referência.

      Quando uma UF não puder ser definida, pode ser definida uma unidade declarada (UD). Isto acontece, por exemplo, quando a função do produto não pode ser descrita de forma inequívoca, uma vez que pode ser utilizado de muitas formas diferentes no contexto dos trabalhos de construção, ou quando a função exata do produto ou dos cenários ao nível do edifício é desconhecida. A UD não deve ser utilizada para fins de comparação entre produtos, uma vez que pode levar a interpretações incorretas dos resultados.

      Exemplos de definição de unidade declarada, unidade funcional e fluxo de referência:

      Procedimentos de alocação

      Aplica-se quando um sistema produz vários produtos, sendo necessário alocar os fluxos de entrada e de saída a cada produto, de acordo com o seguinte procedimento:

      1. Sempre que possível, a alocação deverá ser evitada através da divisão do processo unitário a ser alocado em dois ou mais subprocessos e da recolha dos dados de entrada e de saída relacionados com estes subprocessos, ou da expansão do sistema de produto para incluir funções adicionais relacionadas com os coprodutos.
      2. Sempre que não se pode evitar a alocação, as entradas e saídas do sistema deverão ser repartidas entre os seus diferentes produtos e funções, de forma a refletir as relações físicas subjacentes entre elas, isto é, deverão refletir a forma como as entradas e saídas são alteradas pelas modificações quantitativas nos produtos ou funções fornecidas pelo sistema.
      3. Sempre que a relação física por si só não pode ser estabelecida ou usada como base para a alocação, as entradas deverão ser alocadas entre os produtos e funções, de uma forma que reflita outras relações entre eles. Por exemplo, os dados de entrada e de saída podem ser alocados entre coprodutos na proporção do valor económico dos produtos.
      Baseado em: Ciroth, A., Arvidsson, R. (2021). Life Cycle Inventory Analysis: Methods and Data. Springer Cham.
      Categorias de impacte e métodos

      Identificação das categorias de impacte ambiental a avaliar e dos métodos de avaliação a utilizar, de acordo com os objetivos do estudo e as normas aplicáveis.

      Requisitos de qualidade dos dados

      Definição dos requisitos de qualidade dos dados, considerando a sua representatividade temporal, geográfica e tecnológica, bem como a sua fiabilidade e consistência.

      Pressupostos e limitações

      Identificação dos principais pressupostos metodológicos, simplificações adotadas e limitações que possam influenciar os resultados do estudo.

      Tipo de revisão crítica (se existente)

      Definição da necessidade e do tipo de revisão crítica a realizar, de acordo com os objetivos, a utilização prevista dos resultados e os requisitos normativos aplicáveis.

      Tipo e formato do relatório

      Definição da estrutura, do conteúdo e do formato de apresentação dos resultados, assegurando a sua transparência, rastreabilidade e adequação aos destinatários do estudo.

      Inventário de ciclo de vida

      A fase de inventário de ciclo de vida (ICV) envolve a recolha, identificação e quantificação de fluxos de entrada e saída de um sistema de produto ao longo do seu ciclo de vida (e.g., energia, água e materiais utilizados; descargas para o ambiente, tais como emissões para a atmosfera, emissões para a água ou emissões para o solo, deposição de resíduos). Este é um processo iterativo, uma vez que, durante a recolha de dados, podem ser identificados novos requisitos e limitações que levem ao levantamento de novos dados ou até mesmo à revisão do Objetivo e do Âmbito do estudo.

      Os dados de inventário a utilizar poderão ser dados primários (e.g., dados específicos da empresa, fornecedores, clientes) ou dados secundários (e.g., fontes bibliográficas, bases de dados, DAPs). Para a etapa de produto (A1–A3), devem ser utilizados dados que representem a situação real, ou seja, informação específica e representativa sobre os materiais e os processos de produção. Para as restantes etapas do ciclo de vida, devem ser definidos cenários, uma vez que estas etapas dependem de condições futuras ou variáveis. Esses cenários podem basear-se na situação real, quando essa informação estiver disponível, ou em fontes bibliográficas, estudos estatísticos, ou outros.

      Os processos unitários são interligados de modo a permitir os cálculos para o sistema completo, isto é, normalizando as entradas e saídas de todos os processos unitários do sistema em relação à unidade funcional.

      Exemplo de um fluxograma do Ciclo de Vida de um produto:

      Baseado em: Baumann, H., Tillman, A-M. The Hitch Hiker's Guide to LCA. Studentlitteratur, Lund 2004. ISBN 91-44-02364-2
      Desafios na preparação do Inventário:

      Desdobrar processos e ir ao pormenor.

      01

      Identificar todos os elementos de inventário.

      02

      Alocar consumos globais a processos específicos.

      03

      Obter informação em tempo útil por parte da empresa.

      04

      Inexistência de informação de base ao inventário (dados específicos, bases de dados, estudos científicos, etc.).

      05

      Para auxiliar a fase de Inventário, utilize a ferramenta de apoio à recolha de dados primários:

      Ferramenta de Recolha de Dados de Inventário

      Avaliação de impactes de ciclo de vida

      O objetivo da fase de avaliação de impactes de ciclo de vida é compreender e avaliar a significância dos potenciais impactes ambientais de um sistema de produto através dos resultados de inventário (fluxos elementares), através da associação dos dados de inventário a categorias específicas de impacte ambiental e a indicadores de categoria de forma a compreender estes impactes. Nesta fase, não são avaliadas todas as questões ambientais, mas sim as especificadas na fase de objetivo e âmbito. A avaliação pode ser orientada para problemas ambientais, ponto intermédio no mecanismo ambiental (midpoint), ou pode ser orientada para danos ambientais, focada nos impactes sobre a saúde humana, ecossistemas e recursos naturais (endpoint).

      Baseado em: eplca.jrc.ec.europa.eu

      A avaliação de impactes é composta por vários elementos individuais:

      Baseado em: ISO 14044:2006
      Seleção de categorias de impacte, indicadores de categoria e modelos de caracterização

      A seleção do método de avaliação, bem como das categorias de impacte deve refletir um conjunto abrangente de questões ambientais relacionadas com o sistema de produto em estudo, tendo em consideração o objetivo e o âmbito. Deve ser descrito o mecanismo ambiental e o modelo de caracterização que relaciona os resultados do inventário com os indicadores de categoria e que fornece a base para os fatores de caracterização.

      Baseado em: ISO 14044:2006
      Classificação

      O objetivo da classificação é imputar os resultados do ICV a categorias de impacte. Alguns resultados do ICV podem ser imputados a mais do que uma categoria de impacte (e.g., SO2 contribui para a acidificação e para a toxicidade humana).

      Baseado em: ISO 14044:2006
      Caracterização

      O objetivo da caracterização é converter os resultados do ICV em unidades comuns e agregar os resultados convertidos na mesma categoria de impacte. Esta conversão utiliza fatores de caracterização. O resultado do cálculo é um indicador numérico para cada categoria.

      Elementos opcionais
      Normalização

      cálculo da magnitude do resultado do indicador de cada categoria de impacte em relação a uma informação de referência (e.g., emissões médias anuais de uma pessoa).

      Agregação

      imputação das categorias de impacte a um ou mais conjuntos pré-definidos anteriormente, podendo envolver a ordenação (e.g., escalas espaciais locais, regionais ou globais) e/ou a hierarquização (e.g., prioridade alta, média ou baixa) das mesmas.

      Ponderação

      conversão e agregação dos resultados do indicador nas categorias de impacte usando fatores numéricos, baseados em escolhas de valor (e.g., dar maior peso às alterações climáticas do que à eutrofização, por se considerar que têm maior relevância, e calcular um indicador único global com base nesses pesos).

      Análise da qualidade dos dados

      compreender melhor a significância (através de uma análise de gravidade, que identifica os dados que contribuem mais para os resultados do indicador), a incerteza (para determinar de que forma as incertezas nos dados e pressupostos progridem nos cálculos e como eles afetam a fiabilidade dos resultados) e a sensibilidade (para determinar como as mudanças nos dados e escolhas metodológicas afetam os resultados) do conjunto de resultados do indicador.

      Interpretação

      A fase de interpretação deve produzir resultados, de acordo com o objetivo e o âmbito definidos, de modo a chegar a conclusões, explicar limitações e sugerir recomendações. É diretamente influenciada por todas as hipóteses formuladas nas fases anteriores, constituindo um processo iterativo e sistemático que abrange toda a ACV. Este é um processo de comunicação concebido para conferir credibilidade aos resultados das fases mais técnicas de um estudo de ACV, nomeadamente da análise de inventário e da avaliação de impactes, de uma forma que seja compreensível e útil.

      Baseado em: Baumann, H., Tillman, A-M. The Hitch Hiker's Guide to LCA. Studentlitteratur, Lund 2004. ISBN 91-44-02364-2

      03Principais Aplicações

      A metodologia de ACV é uma ferramenta fundamental para avaliar os impactes ambientais associados a um produto, processo ou sistema ao longo de todo o seu ciclo de vida. A sua principal mais-valia reside na abordagem integrada, que permite identificar as etapas mais críticas e apoiar a tomada de decisão com base em informação quantitativa.

      Esta metodologia pode ser aplicada no desenvolvimento de produtos, na otimização de processos produtivos, na comparação de produtos alternativos e na definição de estratégias ambientais, bem como no apoio a políticas e regulamentos, contribuindo para a redução de impactes e para uma utilização mais eficiente dos recursos.