CASE STUDY: OCENA CYKLU ŻYCIA stacji ładowania pojazdów elektrycznych AXON EASY S 

Ekoenergetyka - Polska, innowacyjna firma technologiczna specjalizująca się w projektowaniu i wytwarzaniu systemów szybkiego ładowania dla samochodów osobowych, ciężarowych i autobusów, podjęła  decyzję o zbadaniu wpływu swojego produktu na środowisko. Celem tego działania jest wspieranie zrównoważonego rozwoju oraz przygotowanie się na zmiany w przepisach prawnych.
 

Zakres

Zakres analizy obejmował wszystkie najbardziej istotne etapy procesów produkcyjnych – od kołyski do grobu. Analiza rozpoczyna się od wydobycia i przetworzenia surowców, poprzez produkcję komponentów, ich transportu, produkcji stacji ładowania, pakowania gotowego produktu, transportu do miejsca montażu, montażu, użytkowania, a kończy się zagospodarowaniem odpadów.

Jednostka funkcjonalna

Jest to jednostka odniesienia, według której oceniono parametry środowiskowe, wynosząca:

1 kWh energii dostarczanej do pojazdu elektrycznego za pomocą stacji ładowania o średniej mocy 180 kW

Zbieranie danych i ich źródła

Większość danych ma charakter pierwotny, dotyczą procesów pierwszoplanowych i zostały udostępnione przez klienta w kwestionariuszu do zbierania danych. Podano podstawowe dane dotyczące: składu materiału, transportu surowców, zużycia energii, wytworzonych odpadów produkcyjnych, użytych materiałów opakowaniowych, transportu gotowego produktu do klienta, szczegółów założeń dotyczących wykorzystania produktu, zużycia energii i transportu do utylizacji po zakończeniu cyklu życia. 

Pozyskanie surowców

Produkt składa się głównie z wysokiej jakości komponentów, a modelowanie tego etapu koncentrowało się na precyzyjnym uwzględnieniu wagi materiałów oraz zaawansowanych procesów ich wytwarzania. 

Transport surowców

Dane dotyczące transportu firma zaraportowała dla każdego materiału osobno. Surowce i komponenty są wysyłane ciężarówkami lub kontenerowcami. 

Proces produkcyjny

Zużycie energii elektrycznej zostało podane dla całego zakładu produkcyjnego i podzielone przez całkowitą roczną produkcję w 2022 roku. Ciepło wytwarzane jest w kotłach na gaz ziemny i wykorzystywane do ogrzewania powierzchni produkcyjnych i biur. Powstałe w procesie odpady inne niż niebezpieczne są utylizowane przez wyspecjalizowaną firmę zewnętrzną. 

Transport gotowego produktu

Produkt dociera do klienta końcowego za pomocą transportu samochodowego na odległości 800 km, zapewniając efektywną dystrybucję z miejsca produkcji do celu. 

Montaż

W 2022 roku stacje ładowania Axon Easy S znalazły swoje miejsce w dwóch lokalizacjach – w Polsce i Niemczech. 

Użytkowanie

Faza użytkowania obejmuje wszystkie kluczowe aspekty związane z funkcjonowaniem stacji ładowania, w tym zużycie energii, konserwację, utylizację wymienianych komponentów oraz ich transport do i z miejsca montażu. 

Przewidywane zużycie energii na cały okres eksploatacji zostało precyzyjnie oszacowane na podstawie danych dostarczonych przez Ekoenergetyka - Polska. 

Transport do utylizacji

Transport do utylizacji następuje za pomocą samochodów ciężarowych, gdzie dystans przyjęto na 200 km. 

Koniec cyklu życia

Po zakończeniu użytkowania, wszystkie komponenty są starannie demontowane. Elementy stalowe i miedziane, które nie są częścią materiałów wewnętrznych, zostaną przekazane bezpośrednio do recyklingu, gdzie zostaną poddane ostatecznemu sortowaniu. Odpady z tworzyw sztucznych będą przekazane do recyklingu bezpośrednio po demontażu. W przypadku komponentów wewnętrznych stosuje się zaawansowane procesy, które zapewniają skuteczne przygotowanie ich do dalszego przetwarzania. 

Ocena wpływu cyklu życia

Celem oceny wpływu cyklu życia (LCIA) jest przekształcenie danych wejściowych i wyjściowych w model obliczeniowy, uwzględniając wydobycie surowców, zużycie energii i emisje. Proces ten obejmuje klasyfikację i charakterystykę, gdzie emitowane substancje są przypisywane do odpowiednich kategorii wpływu. Wyniki dla osiemnastu kategorii wpływu środowiskowego obliczono przy użyciu metody Environmental Footprint (EF) 3.1., za pomocą oprogramowania OpenLCA i bazy danych Ecoinvent 3.10.

To podejście gwarantuje wszechstronną i precyzyjną ocenę wpływu na środowisko, bazującą na najnowszych i najbardziej wiarygodnych danych, co pozwala na pełne zrozumienie całego procesu. 

Wyniki - interpretacja 

Badanie przeprowadzone na stacji ładowania Axon Easy S dostarczyło cennych informacji na temat kluczowych czynników wpływających na środowisko, na każdym etapie jej cyklu życia – od kołyski po grób. 

Analiza wyników wykazała, że kluczowy wpływ na zmianę klimatu ma faza użytkowania stacji ładowania, głównie z powodu zużycia energii elektrycznej. Zużycie surowców i etap produkcji mają znacznie mniejszy wpływ. Poprzez odpowiedni dobór źródeł energii elektrycznej, możemy znacząco zredukować wpływ na środowisko w trakcie użytkowania. 

Analiza wrażliwości

Największy wpływ na końcowy wynik ma zużycie energii elektrycznej podczas eksploatacji, dlatego przeprowadziliśmy analizę wrażliwości energii elektrycznej na etapie użytkowania, aby zrozumieć, jak zmiana lokalizacji użytkowania produktu może wpłynąć na ogólny rezultat.

W ramach analizy wrażliwości zaktualizowaliśmy zbiór danych dotyczący energii elektrycznej, uwzględniając norweski wskaźnik rezydualny. Norwegia jest jednym z krajów, gdzie planowana jest instalacja stacji Axon Easy S, co pozwala na precyzyjne dostosowanie naszych wyników do lokalnych warunków. 

Wykazano, że zmiana miksu energetycznego znacząco wpływa na wynik końcowy. Przejście na norweską energię elektryczną spowodowało aż 31% redukcji śladu węglowego i 51% obniżenie wpływu na zakwaszenie gleby i wód.

To pokazuje, jak istotne jest dostosowanie naszych działań do lokalnych warunków, aby maksymalnie zredukować wpływ na środowisko. 

Edukacja i wsparcie

W ramach naszej współpracy, zadbaliśmy również o to, aby zespół Ekoenergetyka – Polska był w pełni przygotowany do samodzielnego zarządzania zrównoważonym rozwojem. W tym celu przeprowadziliśmy cykl szkoleń z zakresu LCA, które pozwoliły pracownikom firmy lepiej zrozumieć i interpretować wyniki analizy. Szkolenia praktyczne w programie OpenLCA dały możliwość rozpoczęcia samodzielnego opracowywania oceny cyklu życia dla pozostałych produktów w ofercie frimy. Edukacja i wsparcie to kluczowe elementy, które zapewniają, że wyniki naszej pracy nie tylko pomagają w bieżącym działaniu, ale również budują długoterminowe kompetencje w obszarze zrównoważonego rozwoju.