043 levenscyclusanalyse van asfaltverhardingen

Levenscyclusanalyse van asfaltverhardingen

Drs. Ing. Joke Anthonissen

Dr. Ing. Wim Van den bergh

Prof. Dr. Johan Braet

CROW Infradagen 2014

Inhoud

Inleiding

Software tools voor analyse van de milieu-impact

Vereenvoudigde tools

SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro

Gevoeligheidsanalyses

Conclusies

2

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

3

Inleiding

Cijfers asfaltproductie en AG gebruik

Kyoto protocol reductiedoelstellingen broeikasgassen

Studie van CO2-equivalent emissies (CO2eq)

CO2eq te beperkt voor evaluatie milieu-impact levenscyclusanalyse (LCA)

4

“Asphalt in figures 2012” EAPA België Nederland

Hot en warm mix asfalt productie (miljoen ton) 5,6 9,2

Beschikbaar AG (miljoen ton) 1,5 4,0

Hot en warm recycling AG (%) 61 80

Nieuwe asfaltmengsels met AG (%) 49 73

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

5

Vereenvoudigde software tools

Evaluatie van de milieu-impact van wegverhardingen:

asPECT (GB)

ECORCE (FR)

PaLATE (US)

HA CCT (GB)

DuboCalc (NL)

Changer (internationaal)

Koolstofteller (Vlaams)

Vereenvoudigd = beperkingen

6



asPECT (GB)

ECORCE (FR)

PaLATE (US)

HA CCT (GB)

DuboCalc (NL)



Beperkt tot CO2 eq

7



asPECT (GB)

ECORCE (FR)

PaLATE (US)

HA CCT (GB)

DuboCalc (NL)



onmogelijk om materialen toe te voegen aan de database

8

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

9

SimaPro

10

Algemene LCA-software

Meer vrijheid (zelf model opstellen)

Systeemgrenzen bepalen (vs. vooraf gedefinieerd in vereenvoudigde tools)

Keuze milieu-data: literatuur/theoretisch/praktijk

Keuze effectbeoordelingsmethode (Life Cycle Impact assessment methode)

Bevat uitgebreide, aanpasbare databases

Vereist kennis/ervaring

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

11

Case studie

12

Eenvoudige fictieve case met 3 scenario’s

Asfaltproductie en aanleg toplaag:

1800 m² en 4 cm dik; 180 ton asfalt; AC 10 surf 50/70; transport per vrachtwagen (50 à 70 km aanvoer grondstoffen; 35 km centrale-werf)

Scenario’s

REF: hot mix (160°C)

AVT: warm mix = asfalt bij verlaagde temperatuur (130°C) met chemisch additief

AG: hot mix (160°C) met 30% AG (geen additief)

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

13

Case studie – berekening met asPECT

Vergelijkende studie: REF-AVT interesse in verschil tussen scenario’s identieke processen buiten beschouwing

Processen

Ontginning/productie grondstoffen

Transport grondstof naar centrale

Energie: opslag, drogen en verwarmen grondstoffen

Verdichting wegdek

14

Case studie – berekening met asPECT

15

- 22 %

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

16

Case studie – berekening met SimaPro

3 scenario’s: REF-AVT-AG

Niet uitsluitend verschillende processen

Extra processen

Mechanische energie voor aandrijving motoren

Transport asfaltmengsel van centrale naar werf

Aanbrengen kleeflaag en spreiden asfaltmengsel

18 impactcategorieën

Broeikaseffect Ozonlaagaantasting Toxiciteit (humane, bodem, zoet- en zeewater) Land gebruik Uitputting (water, metalen, fossielen) ….

17


18

Method: ReCiPe Midpoint (H) V1.06 / Europe ReCiPe H / Characterisation

Comparing 1 p '1. REF', 1 p '2. AVT' and 1 p '3. AG';

1. REF 2. AVT 3. AG

Climate

chang

Ozone

depleti

Human

toxicity

Photoc

hemical

Particul

ate matt

Ionising

radiatio

Terrestr

ial acidi

Freshw

ater eut

Marine

eutrop

Terrestr

ial ecot

Freshw

ater ec

Marine

ecotox

Agricult

ural lan

Urban

land o

Natural

land tra

Water

depleti

Metal d

epletio

Fossil

depleti

%

100

95

90

85

80

75

70

65

60

55

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0


19


Comparing 1 p '1. REF' with 1 p '2. AVT';

1. REF 2. AVT

Human toxicity Freshwater

eutrophication

Freshwater

ecotoxicity

Marine ecotoxici

ty

Agricultural

land occupation

%

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0


20


Comparing 1 p '1. REF' with 1 p '3. AG';

1. REF 3. AG

Ozone

depletion

Ionising

radiation

Freshwater

ecotoxicity

Marine ecoto

xicity

Agricultural

land occupati

Urban land

occupation

%

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

21

Case studie – Gevoeligheidsanalyse

Invloed van keuze/aannames op de resultaten

Relatieve afname van de single score impact t.o.v. het meest milieubelastende alternatief

Brandstoftype: aardgas i.p.v. stookolie 3,0 à 5,5% (afh. v. scenario)

Transport methode: schip i.p.v. vrachtwagen 4,7 à 5,3% (afh. v. scenario)

Levensduur asfaltverharding: 15 jaar i.p.v. 14 jaar 6,7%

Temperatuur en %vocht aggregaten: zomer i.p.v. winter 7,6 à 10,8% (afh. v. scenario)

22

Inhoud

Inleiding



SimaPro

Case studie

asPECT

SimaPro


Conclusies

23

Conclusies

asPECT = eenvoudig in gebruik; beperkt tot CO2 SimaPro = vrijheid in keuzes en grondige analyse van de milieu-impact; kennis vereist

Ranking van de scenario’s is gelijk in asPECT en SimaPro

Materialen die slechts in een klein % aanwezig zijn in de mix kunnen een significante milieu-impact hebben

Gevoeligheidsanalyses zijn belangrijk om de invloed van keuzes/aannames op de resultaten te onderzoeken

24

Bedankt voor uw aandacht!

Contact:

[email protected]

Faculteit Toegepaste Ingenieurswetenschappen, Paardenmarkt 92, Antwerpen

043 levenscyclusanalyse van asfaltverhardingen

Documents

Transcript of 043 levenscyclusanalyse van asfaltverhardingen