LCA پلاستیک چیست و چرخه عمر یک محصول را چگونه ارزیابی می‌ کند؟

وقتی درباره اثرات محیط زیستی یک محصول پلاستیکی صحبت می کنیم معمولا توجه ها به زمان مصرف یا دور ریختن آن جلب می شود. اما واقعیت این است که یک محصول پلاستیکی خیلی زودتر از رسیدن به دست مصرف کننده وارد چرخه اثرگذاری محیط زیستی می شود.

تامین مواد اولیه، تولید ظرف، حمل و نقل، استفاده و در نهایت بازیافت یا دفع، همگی بخشی از این مسیر هستند.

LCA یا ارزیابی چرخه عمر روشی است که تلاش می کند این مسیر را به صورت یکپارچه بررسی کند. در یک ارزیابی چرخه عمر، به جای اینکه فقط یک مرحله از زندگی محصول بررسی شود، مجموعه ای از مراحل و اثرات محیط زیستی مرتبط با آن در نظر گرفته می شود. در این محتوا از دسته پایداری، بازیافت و محیط زیست مرتبط با اقتصاد چرخشی و اثرات محیط زیستی از سری مقالات زرپلاست با ما همراه باشید.

LCA چیست؟

مخفف عبارت Life Cycle Assessment و به معنای ارزیابی چرخه عمر است. به زبان ساده، LCA روشی برای بررسی اثرات محیط زیستی یک محصول در مراحل مختلف زندگی آن است از زمانی که مواد اولیه تامین می شوند تا زمانی که محصول تولید، توزیع، استفاده و در نهایت بازیافت یا دفع می شود.

اهمیت این نگاه در این است که ممکن است یک تصمیم در یک مرحله، اثرات مرحله دیگری را تغییر دهد. برای مثال سبک تر کردن یک ظرف می تواند مصرف مواد اولیه و وزن حمل را کاهش دهد اما اگر این کار باعث کاهش بیش از حد دوام ظرف شود، ممکن است تعداد خرابی یا تعویض محصول افزایش پیدا کند. بنابراین LCA به جای تمرکز روی یک ویژگی، تصویر کامل تری از چرخه محصول ارائه می دهد.

چرا بررسی چرخه عمر پلاستیک اهمیت دارد؟

محصول پلاستیکی تنها زمانی که در کارخانه تولید می شود یا زمانی که به عنوان زباله کنار گذاشته می شود، اثر محیط زیستی ندارد. استخراج یا تامین مواد اولیه، تبدیل آن ها به محصول، مصرف انرژی در تولید، حمل و نقل و مدیریت محصول پس از مصرف نیز می توانند در این تصویر نقش داشته باشند.

این موضوع برای صنعت بسته بندی اهمیت بیشتری دارد زیرا وزن، شکل، ظرفیت و تعداد محصولات تولید شده می تواند بر میزان مواد مصرفی و همچنین حمل و نقل اثر بگذارد.

نگاه چرخه عمر می تواند به تولید کنندگان کمک کند تصمیم های مربوط به طراحی و تولید را فقط براساس ظاهر یا یک ویژگی محصول نگیرند.

چرخه عمر یک محصول پلاستیکی از کجا شروع می شود؟

برای درک بهتر LCA می توان چرخه عمر یک ظرف پلاستیکی را مانند یک مسیر چند مرحله ای در نظر گرفت. این مسیر معمولا از تامین مواد اولیه شروع می شود و پس از تولید و استفاده، به مرحله مدیریت پایان عمر محصول می رسد.

مراحل اصلی شامل تامین مواد اولیه، تولید ظرف، بسته بندی و حمل و نقل، استفاده و پایان عمر است. منابع UNEP نیز در بررسی چرخه عمر پلاستیک، مراحلی مانند استخراج مواد اولیه، تبدیل مواد به محصول، استفاده و مدیریت پایان عمر را در این چارچوب قرار می دهند. 

تامین مواد اولیه

پیش از اینکه یک ظرف پلاستیکی ساخته شود، مواد اولیه مورد نیاز آن باید تامین و آماده استفاده شوند. این مرحله می تواند شامل مصرف منابع و انرژی و ایجاد برخی خروجی های محیط زیستی باشد.

در LCA این مرحله نادیده گرفته نمی شود؛ زیرا اثرات یک محصول فقط از لحظه ورود مواد اولیه به کارخانه تولید ظرف آغاز نمی شود. مبدا مواد و مسیر آماده سازی آن ها نیز بخشی از چرخه محصول محسوب می شود.

تولید محصول پلاستیکی

در مرحله تولید مواد اولیه به محصولی مانند بطری، گالن، دبه یا بشکه تبدیل می شوند. مصرف انرژی، میزان مواد اولیه مصرف شده، ضایعات تولید و بازدهی فرایند از عواملی هستند که می توانند در ارزیابی چرخه عمر مورد توجه قرار گیرند.

برای تولید کننده ظروف صنعتی، این بخش اهمیت ویژه ای دارد؛ زیرا تغییر در وزن ظرف، کاهش ضایعات یا بهبود بهره وری تولید می تواند روی اثرات محیط زیستی محصول تاثیر بگذارد.

بسته بندی و حمل و نقل

پس از تولید ظروف باید به محل مصرف یا مشتری منتقل شوند. در این مرحله، وزن محصول، تعداد ظروف، نحوه چیدمان و فاصله حمل می توانند در میزان مصرف انرژی حمل و نقل موثر باشند.

در بررسی چرخه عمر یک ظرف پلاستیکی نمی توان فقط به خود ظرف نگاه کرد. شیوه توزیع و مسیری که محصول طی می کند نیز بخشی از تصویر کلی است.

دوره استفاده

در مرحله استفاده نوع کاربرد ظرف اهمیت پیدا می کند. یک ظرف ممکن است برای یک بار استفاده شود یا در بعضی کاربردها امکان استفاده مجدد داشته باشد. مدت استفاده و تعداد دفعات استفاده می تواند روی ارزیابی کلی اثرات محیط زیستی محصول اثر بگذارد.

برای مثال در مورد برخی ظروف صنعتی، دوام مناسب می تواند به کاهش نیاز به تعویض زودهنگام کمک کند. البته امکان استفاده مجدد همیشه به نوع محصول، شرایط مصرف و الزامات کاربرد بستگی دارد.

پایان عمر محصول

در پایان عمر ظرف ممکن است وارد مسیر جمع آوری، بازیافت، استفاده مجدد، دفع یا سایر روش های مدیریت پسماند شود. اینکه در هر منطقه چه زیرساختی برای جمع آوری و مدیریت پلاستیک وجود دارد، می تواند در نتیجه یک ارزیابی چرخه عمر اهمیت داشته باشد. جدول زیر یک تصویر ساده از مسیر چرخه عمر یک محصول پلاستیکی ارائه می کند:

LCA در صنعت ظروف پلاستیکی چه کاربردی دارد؟

LCA می تواند برای صنعت ظروف پلاستیکی یک ابزار تصمیم گیری باشد. هدف آن این نیست که صرفا مشخص کند یک محصول خوب یا بد است بلکه کمک می کند نقاطی که بیشترین فرصت برای بهبود دارند، بهتر شناسایی شوند.

برای مثال یک تولید کننده می تواند با نگاه چرخه عمر بررسی کند که آیا کاهش وزن ظرف، بهینه سازی تولید، کاهش ضایعات یا تغییر در نحوه حمل می تواند اثرات محیط زیستی محصول را کاهش دهد یا خیر.

سبک سازی اصولی ظروف

یکی از موضوعاتی که می تواند در بررسی چرخه عمر بسته بندی مورد توجه قرار گیرد، مقدار مواد مصرفی است. کاهش وزن یک ظرف در صورت حفظ عملکرد مورد نیاز می تواند مقدار مواد اولیه مصرفی و وزن حمل را کاهش دهد.

البته سبک سازی نباید فقط به معنای کم کردن وزن باشد. اگر کاهش وزن باعث شود ظرف برای کاربرد مورد نظر استحکام کافی نداشته باشد، نتیجه کلی ممکن است متفاوت شود. بنابراین عملکرد ظرف باید در کنار میزان مصرف مواد بررسی شود.

کاهش ضایعات تولید

ضایعات تولید نیز بخشی از تصویر چرخه عمر هستند. کاهش مواد دورریز، بهبود بهره وری فرایند و استفاده مناسب از مواد می تواند به کاهش مصرف منابع در سطح تولید کمک کند.

این موضوع در تولید انبوه ظروفی مانند گالن، بطری و دبه اهمیت بیشتری پیدا می کند زیرا حتی تغییرات کوچک در هر واحد، در تیراژ بالا می تواند اثر قابل توجهی داشته باشد.

بهبود حمل و نقل

طراحی مناسب ظرف می تواند روی تعداد محصول قابل حمل و فضای مورد نیاز در حمل و انبارش تاثیر داشته باشد. بنابراین LCA می تواند حمل و نقل را نیز در کنار خود محصول مورد بررسی قرار دهد.

برای مثال اگر طراحی یک ظرف امکان چیدمان بهتر را فراهم کند، ممکن است استفاده از فضای حمل و انبار بهینه تر شود. نتیجه واقعی این موضوع به محصول، مسیر حمل و شرایط توزیع بستگی دارد.

توجه به پایان عمر محصول

در یک نگاه چرخه عمر، پایان عمر محصول نیز از ابتدا باید مورد توجه قرار گیرد. طراحی محصولی که امکان مدیریت ساده تر پس از مصرف داشته باشد، می تواند بخشی از تصمیم های مرتبط با چرخه عمر باشد.

البته این موضوع فقط به طراحی ظرف مربوط نیست و زیرساخت جمع آوری، تفکیک و مدیریت پسماند نیز نقش مهمی دارد.

چه عواملی در ارزیابی چرخه عمر پلاستیک اهمیت دارند؟

LCA عوامل متعددی را در کنار یکدیگر بررسی می کند. وزن محصول، میزان مواد اولیه، مصرف انرژی، فاصله حمل، شیوه استفاده و وضعیت پایان عمر از جمله مواردی هستند که می توانند نتیجه ارزیابی را تغییر دهند.

نمی توان بدون مشخص کردن نوع محصول و شرایط استفاده، درباره اثر محیط زیستی یک ظرف پلاستیکی قضاوت قطعی کرد. حتی دو ظرف با جنس مشابه ممکن است به دلیل تفاوت در وزن، ظرفیت، مسیر حمل یا طول عمر، نتایج متفاوتی داشته باشند.

آیا LCA فقط برای مقایسه پلاستیک با مواد دیگر استفاده می شود؟

خیر. LCA می تواند برای بررسی یک محصول، یک فرایند یا مقایسه چند گزینه استفاده شود. در صنعت بسته بندی نیز می توان از این رویکرد برای مقایسه گزینه های مختلف بسته بندی استفاده کرد.

برای مثال مقایسه یک بسته بندی پلاستیکی با گزینه هایی مانند شیشه، فلز یا کاغذ نباید فقط براساس جنس ماده انجام شود. وزن بسته بندی، فاصله حمل، تعداد دفعات استفاده، نحوه پایان عمر و عملکرد محصول هم می توانند نتیجه را تغییر دهند. مطالعات LCA در حوزه بسته بندی نیز نشان داده اند که نتیجه مقایسه به محدوده مطالعه و فرض های در نظر گرفته شده وابسته است.

چرا نمی توان گفت یک ماده همیشه از دیگری بهتر است؟

ممکن است یک بسته بندی از نظر یک شاخص عملکرد بهتری داشته باشد اما در شاخص دیگری شرایط متفاوتی ایجاد کند. برای همین LCA تلاش می کند از قضاوت براساس یک ویژگی جداگانه جلوگیری کند.

برای نمونه وزن کمتر یک بسته بندی می تواند مزیتی در حمل و نقل ایجاد کند، اما اگر برای حفظ عملکرد به دفعات بیشتری نیاز به تعویض داشته باشد، باید این موضوع نیز در ارزیابی دیده شود. نتیجه نهایی باید براساس عملکرد واقعی و کل چرخه عمر بررسی شود.

تفاوت LCA با رد پای کربن چیست؟

LCA و رد پای کربن به هم مرتبط هستند، اما یک مفهوم یکسان ندارند. ردپای کربن عمدتا بر انتشار گازهای گلخانه ای و تاثیر آن بر تغییرات اقلیمی تمرکز دارد در حالی که LCA می تواند مجموعه گسترده تری از اثرات محیط زیستی را در چرخه عمر یک محصول بررسی کند.

رد پای کربن را می توان یکی از موضوعاتی دانست که در نگاه گسترده تر چرخه عمر مورد توجه قرار می گیرد. اگر هدف بررسی جامع اثرات محیط زیستی یک ظرف پلاستیکی باشد تنها نگاه کردن به انتشار گازهای گلخانه ای کافی نیست.

مزایای استفاده از LCA در صنعت پلاستیک

یکی از مهم ترین مزایای LCA این است که تصمیم گیری را از یک نگاه محدود خارج می کند. تولیدکننده می تواند به جای تمرکز صرف بر یک مرحله، کل مسیر محصول را ببیند و نقاط قابل بهبود را شناسایی کند.

این رویکرد همچنین می تواند از انتقال اثرات از یک مرحله به مرحله دیگر جلوگیری کند. برای مثال اگر یک تصمیم باعث کاهش مصرف ماده اولیه شود اما اثرات بیشتری در حمل یا پایان عمر ایجاد کند، نگاه چرخه عمر امکان بررسی این تغییرات را فراهم می کند. 

محدودیت های LCA چیست؟

با وجود کاربرد گسترده، LCA یک پاسخ ثابت و مستقل از شرایط ارائه نمی دهد. نتیجه ارزیابی به اطلاعاتی که در اختیار مطالعه قرار می گیرد، محدوده بررسی و فرض هایی که برای آن تعیین شده اند وابسته است.

به همین دلیل دو مطالعه درباره یک محصول ممکن است در صورت استفاده از محدوده، داده یا فرض های متفاوت، نتایج یکسانی نداشته باشند. این موضوع به معنای بی اعتبار بودن LCA نیست بلکه نشان می دهد هنگام مقایسه نتایج باید شرایط مطالعه نیز در نظر گرفته شود.

LCA چه کمکی به تصمیم گیری درباره ظروف پلاستیکی می کند؟

برای تولید کنندگان و مدیران خرید، نگاه چرخه عمر می تواند یک چارچوب مفید برای تصمیم گیری باشد. به جای اینکه تنها قیمت، وزن یا قابلیت بازیافت یک ظرف بررسی شود، می توان عملکرد محصول را در مسیر کامل آن در نظر گرفت.

در مورد ظروف صنعتی، عواملی مانند مقدار مواد مصرفی، دوام، حمل و نقل، میزان ضایعات و مسیر پایان عمر می توانند بخشی از این نگاه باشند. البته انتخاب نهایی باید با نیاز واقعی محصول و شرایط کاربرد هماهنگ باشد و نمی توان فقط با یک شاخص درباره مناسب بودن یک ظرف تصمیم گرفت.

یک نگاه کامل تر به زندگی یک ظرف پلاستیکی

LCA به ما یادآوری می کند که داستان یک محصول پلاستیکی با تولید آن شروع نمی شود و با دور انداختن آن هم تمام نمی شود. از تامین مواد اولیه و ساخت گرفته تا حمل، استفاده و مدیریت پایان عمر، هر مرحله می تواند بخشی از اثرات محیط زیستی محصول را شکل دهد.

برای صنعت ظروف پلاستیکی، این نگاه می تواند مسیر تصمیم گیری را دقیق تر کند از سبک سازی اصولی و کاهش ضایعات گرفته تا بهینه سازی حمل و توجه به پایان عمر محصول.

هدف LCA این نیست که یک ماده را به صورت مطلق خوب یا بد معرفی کند بلکه کمک می کند انتخاب ها براساس تصویر کامل تری از چرخه عمر انجام شوند.

رویکرد چرخه عمر نیز در منابع UNEP به عنوان راهی برای بررسی اثرات مرتبط با کل مسیر پلاستیک و جلوگیری از انتقال مشکلات از یک مرحله به مرحله دیگر مطرح شده است. 

سوالات متداول

در جستجوهای مرتبط با LCA معمولا سوالاتی درباره معنی ارزیابی چرخه عمر، مراحل آن، کاربرد در بسته بندی و تفاوت آن با رد پای کربن مطرح می شود. سوالات زیر بر همین اساس تنظیم شده اند و پاسخ ها در سطح عمومی باقی مانده اند.