Lahden ammattikorkeakoulun liittyminen LUT-konserniin on tuonut opiskelijoille uusia oppimismahdollisuuksia. Yhteistyö Lappeenrannan yliopiston ja LAMK:in Kiertoliike-projektin kanssa on antanut ensimmäisille LAMKin opiskelijoille mahdollisuuden oppia elinkaarimallinnusta GaBi-ohjelmistoa käyttäen. Yleensä menetelmää voinut opiskella vasta yliopistossa maisterivaiheessa.

Kirjoittajat: Anni Orola ja Sakari Autio

Elinkaariarvioinnin perusteet

Elinkaariarviointi (Life Cycle Assessment, LCA) tarkoittaa menetelmää, jolla analysoidaan ja arvioidaan tuotteen tai palvelun koko elinkaaren aikaisia ympäristövaikutuksia (Klöpffer & Grahl 2014, 1). Elinkaarella tarkoitetaan tuotteen vaiheita alkutuotannosta loppusijoitukseen (Antikainen 2010, 11). Täydellinen elinkaari kattaa raaka-aineiden hankkimisen energianlähteistä alkaen, kuljetukset, väli- ja lopputuotteiden valmistuksen, käyttövaiheen sekä tuotteen loppusijoituksen ja/tai kierrättämisen (Klöpffer & Grahl 2014, 2). Usein elinkaarimallinnus rajataan koskemaan vain osaa elinkaaren vaiheista ja niiden ympäristövaikutuksista (European Commission 2010, 96). Elinkaariarviointeja tehdään tuotekehityksen ja parannuksen tueksi sekä tukemaan strategista suunnittelua, julkista päätöksentekoa ja markkinointia (European Commission 2010,1).

Elinkaariarvioinnin tueksi on kehitetty kansainväliset ISO14040 ja ISO 14044:2006 –standardit (European Commission 2010, 1). Niiden mukaan arviointi sisältää neljä vaihetta: tavoitteiden ja soveltamisalan määrittely, inventaarioanalyysi, vaikutusarviointi ja tulosten tulkinta. Tavoitteiden ja soveltamisalanmäärittelyssä määritellään arvioinnin tarkoitus ja arvioitava tuote tai systeemi. Inventaarioanalyysin aikana tapahtuu varsinainen tiedonkeräys ja järjestelmän mallintaminen (European Commission 38, 51, 153, 109.). Vaikutusarviointi kokoaa yhteen inventaariotiedon, joka luokitellaan ja karakterisoidaan (Antikainen 2010, 25). Tulosten tulkintavaiheessa tuloksista tehdään johtopäätöksiä ja niiden luotettavuutta tarkastellaan. Kaikki vaiheet ovat iteratiivisia eli kaksisuuntaisia prosesseja eli aiempiin vaiheisiin voi aina palata takaisin niiden lähtökohtien tarkastamiseksi. (Antikainen 2010, 16-17.)

Euroopan komission (2016) mukaan elinkaariarviointi tarjoaa parhaan viitekehyksen tällä hetkellä saatavilla olevien tuotteiden arviointiin. Vaikka elinkaariarviointia pidetään luotettavana menetelmänä, siinä esiintyy epätarkkuuksia arvioinnissa tehtävien rajausten ja oletusten vuoksi (Koponen 2016). Yleensä esimerkiksi prosesseihin liittyvät tiedot eivät ole tarkkoja vaan keskiarvoon perustuvia. Lisäksi paikkaan sidottuja tietoja on vaikea löytää, jolloin on käytettävä jonkin muun alueen spesifejä tietoja. (Simonen 2014, 9.) Pitkäikäisten tuotteiden todellisia ympäristövaikutuksia on vaikea arvioida, koska on mahdotonta ennustaa, millainen jätehuoltojärjestelmä on esimerkiksi viidenkymmenen vuoden päästä (Klöpffer & Grahl 2014, 35). Elinkaariarviointi keskittyy usein vain muutamiin vaikutuksiin kuten kasvihuonekaasupäästöihin tai happamoitumiseen (Koponen 2016). Myöskään esimerkiksi tuotteen sosiaalisia vaikutuksia ei lasketa mukaan (European Commission 2010, 95).

Elinkaarimallinnusohjelmat

Elinkaariarvioinnin voi tehdä erilaisilla mallinnusohjelmilla. Tunnetuimpia ohjelmia ovat SimaPro, GaBi ja ilmainen Open LCA. Mallinnusohjelmat helpottavat arvioinnin tekemistä, koska niillä on valmiiksi laajoja tietokantoja eri materiaalivirtojen ja prosessien ympäristövaikutuksista. Lisäksi ohjelmien avulla on helppo tuottaa aiheeseen liittyvää analyysia ja visuaalisia kuvaajia. Ohjelmat soveltuvat esimerkiksi mallintamiseen, laskentaa ja tulosten arviointiin. Ne sisältävät myös erilaisia vaikutusarviointimenetelmiä. (Antikainen 2010, 22-23.)

Elinkaariarviointi LAMKissa

Ensimmäiset Lahden ammattikorkeakoulun opiskelijoiden tekemät elinkaarimallinnukseen pohjautuvat opinnäytetyöt valmistuvat tänä keväänä. Työt on tehty GaBi 8.5 -elinkaarimallinnusohjelmalla, jonka hankinta rahoitettiin LAMKin Kiertoliike-projektin toiminnasta. Mukana yhteistyössä oli myös Lappeenrannan yliopiston Ville Uusitalo, joka auttoi mallinnusohjelman kanssa pitämällä säännöllisiä ohjauksia LAMKin opinnäytetöiden tekijöille ja ohjaavalle opettajalle.

Opinnäytetyössä Juomapakkauksen elinkaaritarkastelu verrattiin NWB-Finland -yrityksen uudenlaista juomapakkausta vastaaviin PET-muovisiin pakkauksiin. Kaikista pakkauksista tehtiin elinkaariarviointi, ja tulokset laskettiin käyttämällä CML 2001 Jan. 2016 menetelmää. Vaikutusluokista otettiin huomioon hiilijalanjälki. Lisäksi verrattiin pakkausten logistista tehokkuutta, jäteastiatilavuutta sekä massaa jätteenä. Tulokset olivat hyviä NWB-Finlandin juomapakkauksen osalta. Yritys sai opinnäytetyöstä markkinoinnissa hyödynnettävää tietoa, kuten toiveena olikin.

Idean tehdä opinnäytetyöni elinkaarimallintamalla sain ollessani harjoittelussa LAMKin Kiertoliike-projektissa. Harjoittelun aikana tutustuin GaBi-ohjelmaan, jonka käyttämistä opinnäytetyön tekemiseen ehdotti Kiertoliikkeen projektipäällikkö Maarit Virtanen. Opinnäytetyön tekeminen elinkaarimallintamalla oli kiinnostavaa ja haastavaa. Haasteita toi esimerkiksi se, että kaikkia mallinnukseen vaadittavia prosesseja ei löytynyt ohjelman tietokannoista, jolloin prosesseja täytyi luoda itse etsimällä vaadittavat arvot kirjallisuudesta. Näin jälkikäteen tuntuu, että pääsin kokemaan vain pintaraapaisun elinkaarimallinnuksesta. Jatkan syksyllä opintojani Lappeenrannan yliopiston englanninkielisessä Circular Economy -maisteriohjelmassa, minkä myötä pääsen toivottavasti vielä oppimaan lisää aiheesta.

Lähteet

Antikainen, R. (toim.) 2010. Elinkaarimetodiikkojen nykytila, hyvät käytännöt ja kehitystarpeet. [Verkkodokumentti]. Suomen ympäristökeskuksen raportteja 7/2010. [Viitattu 30.1.2018]. Saatavissa: http://hdl.handle.net/10138/39822

European Commission. 2016. European Platform on Life Cycle Assessment (LCA). [Viitattu 24.1.2018]. Saatavissa: http://ec.europa.eu/environment/ipp/lca.htm

European Commission. 2010. International Reference Life Cycle Data System (ILCD) Handbook. Institute for Environment and Sustainability.

Klöpffer, W. & Grahl, B. 2014. Life Cycle Assessment (LCA) : a guide to best practice. Weinheim: Wiley-VCH.

Koponen, K. 2016. Sopiiko elinkaariarviointi poliittisen päätöksen tueksi. VTT. [Viitattu 24.1.2018]. Saatavissa: http://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Sopiiko-elinkaariarviointi-poliittisen-p%C3%A4%C3%A4t%C3%B6ksenteon-tueksi.aspx

Orola, A. 2018. Juomapakkauksen elinkaaritarkastelu: Case: NWB-Finland. [Verkkodokumentti]. AMK-opinnäytetyö. Lahden ammattikorkeakoulu, tekniikan ala. Lahti. [Viitattu 16.5.2018]. Saatavissa: http://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201804275694

Kirjoittajat

Anni Orola, valmistui 30.4 energia- ja ympäristötekniikan insinööriksi LAMKista

Sakari Autio, ympäristötekniikan lehtori, LAMK

Artikkelikuva: Oona Rouhiainen

Julkaistu 21.5.2018

Viittausohje

Autio, S. & Orola, A. 2018. Elinkaariarviointia teoriasta käytäntöön opiskelun ja yhteistyön avulla. LAMK Pro. [Verkkolehti]. [Viitattu pvm]. Saatavissa: http://www.lamkpub.fi/2018/05/21/elinkaariarviointia-teoriasta-kaytantoon-opiskelun-ja-yhteistyon-avulla/