1. Učební texty pro popularizátory vědy

Studijní opora k výukovému modulu v oblasti přírodních věd „K4/MPV15 Životní cyklus“ byla vytvořena v rámci projektu „Poznej tajemství vědy“. Projekt s reg. č. CZ.1.07/2.3.00/45.0019 je financován z operačního programu vzdělávání pro konkurenceschopnost a státního rozpočtu České republiky. Výukový modul představuje nástroj pro vzdělávání cílové skupiny (zájemci o vědu) ve specifickém tématu v rámci přírodních a technických věd. Tento modul popularizační formou seznámí potenciální zájemce o vědecko-výzkumnou práci s vědeckým přístupem (schopností odhalovat skryté příčiny dějů, rozpoznávat falešnou analogii). Dále motivační formou ukáže práci domácích i zahraničních výzkumníků v terénu i v laboratořích. Výukový modul je tvořený unikátním textem, obsahujícím: 1. Učební texty pro popularizátory vědy 2. Pracovní aktivity pro studenty a žáky, min. 5 aktivit pro SŠ, 3 aktivity pro ZŠ 2. st., 1 aktivita pro ZŠ 1. st.): a. popis vědeckých/badatelských aktivit (v laboratoři či terénu), b. pracovní listy, c. návody na experimenty a měření, d. dvě strany odborného anglického textu. 3. Metodická příručka Materiál vytvořil expertní tým společnosti: Výzkumný ústav vodohospodářský, T. G. Masaryka, veřejná výzkumná instituce Macharova 954/5, 702 00 Ostrava-Přívoz, IČ: 00020711, Tel.: +420 595 134 800, Web: http://vuv.cz/, E-mail: [email protected]. Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. (VÚV TGM, v.v.i.) je veřejnou výzkumnou institucí zřízenou Ministerstvem životního prostředí ČR podle ustanovení zákona č. 341/2005 Sb., o veřejných výzkumných institucích. VÚV TGM, v.v.i. byl zapsán do Rejstříku veřejných výzkumných institucí, vedeného Ministerstvem školství mládeže a tělovýchovy, dne 1. 1. 2007. Činnost instituce vychází ze zřizovací listiny veřejné výzkumné instituce vydané Opatřením č. 12/06 Ministerstva životního prostředí ze dne 12. prosince 2006, ve znění Opatření č. 4/07 Ministerstva životního prostředí o změně zřizovací listiny ze dne 2. srpna 2007. Základním posláním VÚV TGM, v.v.i. je výzkum stavu, užívání a změn vodních ekosystémů a jejich vazeb v krajině a souvisejících environmentálních rizik, hospodaření s odpady a obaly a odborná podpora ochrany vod, protipovodňové prevence a hospodaření s odpady a obaly, založená na uvedeném výzkumu. Garant: Ing. Robert Kořínek, Ph.D. Autoři: Ing. Robert Kořínek, Ph.D., Ing. Petr Tušil, Ph.D., MBA, Mgr. David Chrastina

© Výzkumný ústav vodohospodářský, T. G. M., v.v.i. 2015

2

OBSAH ČÁST A Seznámení popularizátora vědy s tématem ............................................................................. 8 1. Obecný úvod do problematiky životního cyklu ................................................................................. 9 2. Než začneme… čtyři důležité pojmy ............................................................................................... 10 3.

Životní cyklus v kostce a jeho stručná historie............................................................................. 12

4.

Metoda Posuzování životního cyklu podrobně ............................................................................ 12

5.

Proč se životním cyklem a metodou LCA vlastně zabývat? ........................................................ 13

7. Metoda LCA a její hlavní části ........................................................................................................ 14 7.1 Stanovení cíle a rozsahu studie – aneb odpověď na otázku, proč se daným životním cyklem vlastně chceme zabývat .................................................................................................................... 15 7.2

Inventarizační analýza (neboli inventarizace) aneb sběr potřebných dat .............................. 18

7.3

Hodnocení dopadů životního cyklu....................................................................................... 22

7.4

Interpretace životního cyklu aneb zpracování všech předchozích výsledků......................... 27

8. Softwarové prostředky pro tvorbu LCA studií. ............................................................................... 29 9. Příklady životních cyklů – životní cyklus osobní pneumatiky ........................................................ 31 9.1

Co je vlastně pneumatika zač? .............................................................................................. 31

9.2

Hlavní části životního cyklu osobní pneumatiky .................................................................. 34

9.3

LCA studie osobní pneumatiky ............................................................................................. 37

10. Příklady životních cyklů – porovnání environmentálních dopadů úpravy pitné vody ve srovnání s životním cyklem PET lahví. .............................................................................................................. 43 11. Příklady životních cyklů – Posuzování environmentálních dopadů nápojových obalů metodou LCA...................................................................................................................................................... 44 12. Příklady životních cyklů – Environmentální posouzení spotřeby energie v domácnosti pomoci metody lca ............................................................................................................................................ 45 Seznam zdrojů a použitá literatura ....................................................................................................... 48 ČÁST B Pracovní aktivity pro studenty a žáky ................................................................................... 51 13 13.1 14

Pracovní aktivity pro 1. stupeň základních škol ....................................................................... 51 Zamotaný životní cyklus ....................................................................................................... 51 Pracovní aktivity pro 2. stupeň základních Škol ....................................................................... 52

14.1

Zamotaný životní cyklus ....................................................................................................... 52

14.2

Hledej, pátrej, přemýšlej ....................................................................................................... 53

14.3

Sbírej, počítej a zapiš údaje ................................................................................................... 54

14.4

Co jak působí......................................................................................................................... 55

14.5

Čti z grafu .............................................................................................................................. 56

14.6

Počítej a přemýšlej ................................................................................................................ 57

15 15.1

Pracovní aktivity pro střední Školy........................................................................................... 59 Zamotaný životní cyklus ....................................................................................................... 59

3

15.2


15.3


15.4

Co jak působí......................................................................................................................... 62

15.5

Čti z grafu .............................................................................................................................. 63

15.6


16

Pracovní listy s odborným textem v anglickém a českém jazyce ............................................. 66

ČÁST C Metodická příručka ............................................................................................................... 73 17. METODICKÁ PŘÍRUČKA PRO I. STUPEŇ ZÁKLADNÍ ŠKOLY .......................................... 73 17.1


18. METODICKÁ PŘÍRUČKA PRO II. STUPEŇ ZÁKLADNÍ ŠKOLY ......................................... 75 18.1


18.2


18.3


18.4

Co jak působí......................................................................................................................... 80

18.5

Čti z grafu .............................................................................................................................. 81

18.6


19. METODICKÁ PŘÍRUČKA PRO STŘEDNÍ ŠKOLY ................................................................. 83 19.1


19.2


19.3


19.4

Co jak působí......................................................................................................................... 87

19.5

Čti z grafu .............................................................................................................................. 88

19.6


4

CÍL VÝUKOVÉHO MODULU Popularizátoři vědy se seznámí s následujícími okruhy Problematika životního cyklu výrobků, technologií nebo služeb a jeho exaktní vědecké hodnocení je zpracována na základě aktuálních tuzemských i zahraničních odborných dokumentů, osobních zkušeností řešitelského týmu a platné legislativy České republiky. V rámci modulu jsou představeny základní principy životního cyklu a na různých konkrétních příkladech jsou názorně demonstrovány postupy hodnocení. Pochopení podstaty životního cyklu se na první pohled může zdát jako velmi jednoduché, je však zapotřebí vnímat poměrně široké vnitřní vazby a vnější procesy, které do těchto cyklů zasahují.

Popularizátoři vědy při aktivním seznámení s výukovým modulem budou schopni seznámit zájemce o vědu se základními principy životního cyklu, působením životního cyklu na životní prostředí a s problematikou jeho hodnocení.

ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU Čas potřebný ke studiu je 38 hodin.

5

Znalosti

Dovednosti

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK CENIA

Česká informační agentura životního prostředí

ČR

Česká republika

ČSN

chráněné označení českých technických norem, dříve oficiální označení československých státních norem

EN

Evropská norma

EU

Evrospká unie

ISO

International Organization for Standardization

kWh

kilowatthodina

LCA

Life cycle assessment - posuzování životního cyklu

LCI

Life cycle inventory - inventarizace životního cyklu

MJ

megajoule

MWh

megawatthodina

MŽP ČR

Ministerstvo životního prostředí České republiky

OKD

Ostravsko-karvinské doly

PAU

polyaromatické uhlovodíky

PET

polyethylentereftalát

REPA

Resource and Environmental Profile Analysis

SETAC

Society of Environmental Toxicology and Chemistry - Společnost pro toxikologii a chemii životního prostředí.

SSSR

Svaz Sovětských socialistických republik

TR

Technical Report

TZL

tuhé znečišťující látky

VOC

Volatile organic compounds

VÚV TGM, v.v.i.

Výzkumný ústav vodohospodářský, T. G. Masaryka, veřejná výzkumná instituce

6

Seznam symbolů a zkratek

ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU

KLÍČOVÁ SLOVA

RYCHLÝ NÁHLED V MODULU

CÍL

ÚKOLY K PROCVIČENÍ KONTROLNÍ OTÁZKA

ŘEŠENÍ

SHRNUTÍ KAPITOLY

7

ČÁST A Seznámení popularizátora vědy s tématem CÍL Po úspěšném a aktivním absolvování Získáte znalosti o problematice životního cyklu, která je zpracována na základě aktuálních tuzemských i zahraničních odborných dokumentů, zkušeností řešitelského týmu a platné legislativy ČR. V rámci modulu jsou představeny základní principy životních cyklů a na různých konkrétních příkladech jsou názorně demonstrovány postupy hodnocení konkrétních životních cyklů výrobků.

Znalosti

Získané znalosti použijete při realizaci činnosti v souladu s principy hodnocení životních cyklů.

Dovednosti

KLÍČOVÁ SLOVA Životní cyklus, výrobek, služba, životní prostředí, dopad na životní prostředí ČAS POTŘEBNÝ KE STUDIU Čas potřebný ke studiu jsou 4 hodiny.

8

1. OBECNÝ ÚVOD DO PROBLEMATIKY ŽIVOTNÍHO CYKLU Všechno souvisí se vším! Za autora tohoto citátu bývá označován neslavný ruský revolucionář jménem Vladimír Iljič Lenin. Je však pravděpodobné, že myšlenka vzájemné souvislosti napadla celou řadu lidí již před narozením prvního předsedy vlády SSSR. A že je tato myšlenka skutečně pravdivá, si můžeme velice snadno ukázat na fungování životního cyklu. Životní cyklus je značně rozsáhlý. Popsat jej jednou větou nemusí být složité, ale pochopit jej skutečně do hloubky, můžeme pouze po detailním prostudování všech jeho součástí a vnitřních vazbách. Lidská společnost si v přímé souvislosti s technickým rozvojem začíná uvědomovat stoupající důležitost problematiky ochrany životního prostředí. Při současném stavu poznání zátěží životního prostředí kolem nás se ve stále větší míře soustředíme na základní princip ekologie – zabýváme se vztahem jedince a jeho okolí. Zjistili jsme, že problémy, které životnímu prostředí způsobujeme, se mohou snadno přenášet do míst, kde jsou pro nás neviditelné a dočasně se pro nás stávají méně závažnými a stejně tak již víme, že v životních cyklech produktů, služeb a technologií jsou procesy, které se nestejnou měrou podílí na dopadech na životní prostředí. Metoda posuzování životního cyklu je jedním z dobrovolných 1 environmentálních nástrojů, které principy vzájemných vztahů jedince a okolí berou na vědomí. Umožňuje nám podrobně a hlavně exaktně popsat konkrétní životní cyklus a upozornit nás na místa, která jsou významnou zátěží pro životní prostředí kolem nás – ať už se jedná o zdraví přírodních ekosystémů či zdraví lidské. Obrázek 1: Krajina

Zdroj: archiv autor

Dobrovolnost znamená, že momentálně neexistuje žádná zákonná povinnost zpracovávat si studie o životním cyklu výrobků či služeb. 1

9

2. NEŽ ZAČNEME… ČTYŘI DŮLEŽITÉ POJMY Ekologie Původ slova ekologie vychází z řeckého výrazu oikos označující dům, obydlí, okolí. Do literatury zavedl pojem ekologie v roce 1866 německý zoolog Ernst Heinrich Philipp August Haeckel (1834 – 1919), který svými pokusy prokázal, že změna prostředí vyvolá změny v něm žijícím organismu. Pojem ekologie se užívá v několika významech. V původním významu je ekologie biologický vědní obor, která se zabývá vzájemným vztahem živých organismů a jejich prostředím a vztahem živých organismů navzájem mezi sebou. Toto je základní, můžeme také říci „primární“, podstata pojmu ekologie. Dnes se pojem ekologie užívá v širokém smyslu jako ochrana životního prostředí nebo dokonce místo pojmu životní prostředí (např. ekologicky šetrný výrobek znamená výrobek šetrný k životnímu prostředí). Pro potřeby této publikace však chápejme pojem ekologie zejména jako biologickou vědu.

Ochrana životního prostředí Běžně a hojně užívaným souslovím ochrana životního prostředí označujeme obvykle systematickou a vědecky podloženou lidskou činnost, která zahrnuje ochranu okolního prostředí nutného pro uspokojivý život všech organismů na Zeměkouli a to včetně člověka samotného. Pojem sám je ovšem vymezen velice zjednodušeně a velmi často je nevhodně interpretován mnoha různými nevědeckými způsoby. Navíc bývá také ne zcela přesně zaměňován s pojmem ekologie (popřípadě s příbuzným pojmem ochrana přírody), jenž bývá také velmi často interpretován zcela nepřesně či nesprávně. Naprosto přesné vymezení tohoto pojmu je tedy poměrně obtížné a i jeho četné odborné definice jsou velmi obecné a mnohdy zavádějící (často nic neříkající).

Důležité: Nezaměňujme pojem ekologie a pojem ochrana životního prostředí! Životní cyklus Životní cyklus je biologický pojem, který představuje popis života (resp. jeho jednotlivých stadií či fází) organismu počínaje jeho zrozením a konče reprodukcí (rozmnožováním) a vznikem nového organismu. Může mít mnoho podob a různé stupně složitosti. Slovo bylo v moderní době převzato i mnoha dalšími vědami a obory, takže dnes se můžeme například setkat s pojmem životní cyklus rodiny nebo životní cyklus produktu a služeb. Cyklus je odvozeno od latinského slova cyklos, což v překladu znamená kruh nebo koloběh. V angličtině se o životním cyklu někdy také hovoří jako o systému „from cradle to grave“, čili, „od kolébky do hrobu“. My se v této publikaci budeme věnovat životnímu cyklu produktů a služeb a působení těchto životních cyklů na životní prostředí.

10

Posuzování životního cyklu neboli LCA – Life cycle assessment Metoda posuzování životního cyklu výrobku nebo činností je jedním z nejdůležitějších informačních nástrojů environmentální politiky (politika životního prostředí). Jde o zcela dobrovolný nástroj, který umožňuje zhodnotit jednak vstupy – spotřebu energie (např. spotřebu elektrické energie, tepla a podobně) a materiálů (např. ropy, zemního plynu, uhlí, nerostných surovin) a jednak výstupy – látky způsobující konkrétní dopady na lidské zdraví a zdraví ekosystému (životního prostředí kolem nás) v různých částech životního cyklu výrobku (např. ve fázi výroby samotného výrobku, jeho používání a podobně). Metoda LCA slouží nejenom k volbě environmentálně šetrnějších technologií, ale i pro volbu takových provozních látek, jejichž dopady budou s ohledem na celý životní cyklus menší. Jednotlivé části (nebo také někdy můžeme hovořit o fázích) životního cyklu se nazývají procesy. Mezi procesy životního cyklu například patří:  těžba surovin,  výroba energií a materiálů,  výroba výrobku,  používání výrobku,  odstranění nebo využití odpadu. Obrázek 2: Zjednodušené schéma životního cyklu – jednotlivé procesy životního cyklu, vstupy a výstupy

Zdroj: autor

11

3. ŽIVOTNÍ CYKLUS HISTORIE

V KOSTCE

A

JEHO

STRUČNÁ

Jak se metoda posuzování životního cyklu zrodila Řada vědeckých a odborných studií v sedmdesátých letech 20. století řešila problémy dostupnosti nerostných surovin a spotřeby energie (např. elektrické energie, tepla a podobně) při jejich stále rostoucí spotřebě a vzrůstající ceně na trhu. Jednalo se například o analýzy palivového cyklu, které řešily především využití alternativních zdrojů energie a materiálu (např. využití sluneční energie, využití vodní energie a podobně). Když se počátkem osmdesátých let začala v Evropě věnovat zvýšená pozornost obalům a obalové technice a kritika se mezi jinými zaměřila i na zbytečně velkou spotřebu obalových prostředků a poukazovala na plýtvání nerostnými surovinami, došlo v rámci tohoto hnutí k přepracování a vylepšení americké metody REPA (Resource and Environmental Profile Analysis). V několika evropských zemích, především ve Švýcarsku, Německu a Švédsku, se americká metoda začala používat na srovnávání různých druhů materiálů používaných k výrobě obalů na nápoje (KOČÍ, 2009: s. 10). Až do devadesátých let 20. století byly vědecké a odborné analýzy zaměřeny především na spotřebu nerostných surovin a materiálů, energie a produkci různých forem znečištění uvolňovaných do životního prostředí. Různé výzkumné instituce používaly různé metody získávání základních dat a data byla vyjadřována v různých, mnohdy nekompatibilních jednotkách. K metodologickému sjednocení různě prováděných, a tudíž nesrovnatelných analýz, došlo až v srpnu roku 1990 na konferenci SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry - Společnost pro toxikologii a chemii životního prostředí) věnované metodám LCA. Důraz byl kladen především na vyřešení první fáze metody LCA – na inventarizaci, shromaždování srovnatelných dat o spotřebě materiálu a energie. Další fázi - hodnocení dopadu na životní prostředí, řešila následující konference SETAC v roce 1992 (KOŘÍNEK, 2012: s. 8.). V posledním desetiletí minulého století se mezi oblasti podnikového řízení postupně začleňovala i péče o životní prostředí, jejíž význam roste v závislosti na vývoji a informovanosti společnosti a uvědomění si následků lidské činnosti na životní prostředí. Postupně bylo v oblasti ochrany životního a pracovního prostředí vyvinuto mnoho nástrojů, které podporují snížení negativních dopadů podnikové činnosti na životní prostředí. Do tohoto období a mezi tyto nástroje patří také metoda „Posuzování životního cyklu – LCA“ (KOŘÍNEK, 2012: s. 9.).

4. METODA POSUZOVÁNÍ ŽIVOTNÍHO CYKLU PODROBNĚ Metoda Posuzování životního cyklu, neboli LCA (Life cycle assessment), je proces, který má několik postupných cílů. Jednak vyhodnotit zatížení životního prostředí daným výrobkem, službou nebo činností (např. automobilem nebo průmyslovou technologií), a to identifikací a kvantifikací (určením konkrétního množství) použité energie a surovin i množstvím vypouštěných látek (tzv. emisí) a odpadů uvolněných do životního prostředí, jednak zhodnotit dopady a dále identifikovat a zvážit možnosti, jimiž lze přispět ke zlepšení stavu (ZBICINSKI, STAVENUITER, KOZLOWSKA, VAN DE COEVERING, 2006: s. 48). Při vypracovávání LCA studií je zajišťováno vytváření celkového obrazu o možných vazbách (vzájemných vztazích) činností a životního prostředí. Dále se přispívá k všestrannému pochopení 12

zvláštní povahy a vzájemně podmíněných důsledků lidských aktivit pro životní prostředí a k předávání informací, které definují účinky těchto aktivit na životní prostředí a naznačují vhodná řešení pro jeho zlepšení. Metoda LCA je nástrojem sloužícím k podpoře či zdůvodnění učiněných rozhodnutí, k získávání informací a v neposlední řadě může sloužit jako nástroj pedagogický, výchovný a podporující osvětu z hlediska nauky o životním prostředí (REMTOVÁ, 2003: s. 6). Pokud jde o použití LCA jako nástroje pro sbírání informací, jde především o shromažďování dat v inventarizační části LCA, která je v podstatě tou nejdůležitější složkou, jež ovlivňuje celkový výsledek. Použití metody LCA jako pedagogického nástroje při seznamování veřejnosti s problematikou životního prostředí se začíná intenzivně propagovat. Vůdčí pozici zde mají skandinávské země, zejména Švédsko a Finsko (vydávání učebnic a demonstračních softwarů, pořádání pravidelných vzdělávacích kurzů s mezinárodní účastí). Metoda LCA se vyznačuje možností komparace a je iterativní. Komparace znamená možnost porovnávání výsledků různých studií LCA v případě, že předpoklady a kontext každé studie jsou ekvivalentní. Iterace pak umožňuje upravovat rozsah studie v průběhu jejího provádění na základě nově shromážděných informací a poznatků.

5. PROČ SE ŽIVOTNÍM CYKLEM A METODOU LCA VLASTNĚ ZABÝVAT? Dva zdánlivě stejné výrobky mohou mít zcela odlišné své životní cykly a mohou tudíž různou měrou působit na zdraví lidí a životní prostředí kolem nás. Metoda LCA, kterou zkoumáme konkrétní životní cyklus, nám proto může dát odpovědi například na tyto otázky:  Který motor je šetrnější k životnímu prostředí? Naftový, benzínový nebo elektromotor? Který z těchto motorů vypouští více škodlivých emisí a pro výrobu kterého z nich je zapotřebí vytěžit více nerostných surovin?  Ve které části svého životního cyklu nám nejvíce škodí automobilová pneumatika? Při těžbě potřebných surovin, samotné výrobě, jejím používání nebo ve chvíli, kdy je z pneumatiky odpad?  Je provoz tepelné elektrárny na hnědé uhlí horší z hlediska tvorby skleníkových plynů (které následně způsobují globální oteplování a změny klimatu) nebo z hlediska acidifikace, neboli okyselování půdy (což v konečném důsledku způsobuje odumírání lesních porostů)? Zde všude nám zpracování a prozkoumání daného životního cyklu přinese přesné odpovědi na naše otázky….

13

Zdroj: archiv autor

NORMY Postup provádění procesu posuzování životního cyklu daného výrobku nebo služby stanovují mezinárodní normy obsažené v řadě ČSN EN ISO 14040. Je tak zaručena mezinárodní jednotnost při provádění samotné analýzy. Tyto normy vznikaly překladem z mezinárodních ISO norem a byly zapracovány do našeho normového systému. Na konci roku 2006 se uskutečnila jejich novelizace. Vybrané normy související s tvorbou LCA studií jsou uvedeny v tabulce 1. Tabulka 1: Přehled vybraných norem souvisejících s tvorbou studií LCA ČSN EN ISO 14040 ČSN EN ISO 14044 ISO/TR 14047

Environmentální management – Posuzování životního cyklu – Zásady a osnova Environmentální management – Posuzování životního cyklu – Požadavky a směrnice Příklady aplikace

ISO/TR 14048 ISO/TR 14049

Formát dokumentace údajů Příklady aplikace pro stanovení cíle a rozsahu inventarizační analýzy

ISO/TR 14062

Integrace environmentálních aspektů do návrhu a vývoje výrobku

Zdroj: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví

Rozhodneme-li se provést analýzu nějakého vybraného životního cyklu konkrétního výrobku či služby, je nutno celý proces provést přesně dle prvních dvou uvedených norem (ČSN EN ISO 14040 a 14044). Zde je uveden přesný postup pro metodu LCA včetně uvedení všech povinných kroků a potřebných pojmů. V dalších normách pak můžeme nalézt konkrétní příklady tvorby různých studií.

7. METODA LCA A JEJÍ HLAVNÍ ČÁSTI Metoda LCA má čtyři fáze:  Stanovení cíle a rozsahu studie  Inventarizační analýza životního cyklu  Posuzování dopadů životního cyklu  Interpretace výsledků

14

Jednotlivé fáze posuzování životního cyklu a vzájemné vazby mezi nimi jsou znázorněny na následujícím obrázku. Obrázek 3: Jednotlivé fáze metody LCA podle ČSN EN ISO 14 040


My se nyní budeme postupně věnovat jednotlivým fázím.

7.1 Stanovení cíle a rozsahu studie – aneb odpověď na otázku, proč se daným životním cyklem vlastně chceme zabývat Cíl LCA studie jednoznačně stanovuje zamýšlené použití, důvody provádění studie a zamýšlené publikum, tj. pro koho je studie určena (HEIJUNGS a kol., 1992: s. 26).


15

Je-li studie určena pro interní potřebu (např. pro určitý podnik), získané informace jsou věrohodnější a přesnější. Budou-li výsledky využity nebo prezentovány externě (např. pro odbornou veřejnost na konferencích, pro studenty studující obory týkající se ekologie apod.), je ochota podniku poskytovat informace o výrobních procesech vždy nižší. Hrozí při tom prozrazení obchodního nebo výrobního tajemství. Stanovení rozsahu studie představuje přesné vymezení zkoumaného systému, jehož negativní dopady se budou sledovat a určení všech podstatných okolností, jež mají na sledovaný systém vliv. Dále se určují toky propojující systém s životním prostředím. Rozsah musí být dostatečně dobře stanoven tak, aby bylo zajištěno, že šíře, hloubka a podrobnost studie jsou vzájemně v souladu a dostatečně odpovídají stanovenému cíli (KOŘÍNEK, 2012: s. 11, 12). Při stanovení rozsahu studie LCA je nutné podle normy ČSN EN ISO 14040 uvažovat a popsat celou řadu údajů, my si však uveďme jen ty nejdůležitější.

Funkce daného výrobku To je důležité v případě, že chceme porovnat dva stejné výrobky – např. dvě různé automobilové pneumatiky různých výrobců. Pak by taková funkce pneumatiky mohla být definována jako „vedení směru, nesení zátěže automobilu, tlumení nárazů a přenos výkonu motoru“. Přesně k tomu totiž pneumatika na automobilu z hlediska technického popisu slouží.

Funkční jednotka Funkční jednotka je mírou výkonu funkčního výstupu z výrobkového systému. Primárním účelem funkční jednotky je poskytnout základ, ke kterému se vztahují vstupy a výstupy. V jednoduchých případech může být dána jednoduchou běžnou jednotkou. Správné nastavení funkční jednotky je důležité u porovnávacích studií, kde výrobkové systémy plní tutéž funkci. Funkční jednotka musí být přesně definovaná a měřitelná. Zůstaneme-li u pneumatiky, může být funkční jednotkou např. „ujetí 40 tis. km“.

Hranice systému Hranice určují, které jednotkové procesy musí být do životního cyklu zahrnuty. Systém má být modelován tak, aby vstupy a výstupy na jeho hranicích byly elementárními toky (např. spotřebovaná elektrická energie, množství vypouštěných emisí do ovzduší a podobně). Pokud některé jednotkové procesy nebudou zahrnuty, je nutné zdůvodnit, z jakého důvodu k tomu nedošlo. Typickým jednotkovým procesem jsou:  Těžba surovin  Výroba energií a materiálů  Výroba výrobku  Používání výrobků  Odstranění nebo využití odpadů

Hranice systému, do nějž jsou zahrnuty všechny procesy a všechny vstupy a výstupy s daným životním cyklem související, je uveden na obrázku 4. Jedná se o nejčastější variantu stanovení hranic. 16

Obrázek 4: Hranice systému životního cyklu


Požadavky na údaje Jedná se o související časový rozsah (požadované stáří údajů a minimální doba, po kterou mají být údaje shromažďovány), geografický rozsah (geografická oblast, ze které mají být shromažďovány údaje pro jednotkové procesy, aby bylo vyhověno cíli studie) a technologický rozsah. Tak například, uvažujeme-li výrobu automobilových pneumatik v České republice, bylo by určitě nevhodné používat data např. z Asie či Severní Ameriky. Předpoklady a omezení Každá studie životního cyklu je platná za určitých podmínek a zároveň má určitá omezení, kdy její výsledky použít či interpretovat nelze. Otevřená specifikace podmínek platnosti a omezení studie LCA zvyšuje její věrohodnost a vede k jejímu správnému používání. Typ kritického přezkoumání Kritické přezkoumání je způsob, který ověřuje, zda studie LCA splňuje požadavky normy ČSN EN ISO 14040. Kritické přezkoumání je dobrovolné a patří mezi ně např. oponentní posudky. Typ a formát zprávy Již v počáteční fázi sestavování studie je třeba specifikovat, kdo bude studii životního cyklu používat a jaké si bude klást při jejím čtení otázky. Je tedy dobré pokusit se tyto klíčové otázky formulovat již na začátku sestavování studie a pomocí nich pak identifikovat druhy informací a dat, jež budou potřebné k nalezení odpovědí. Mezi typy zpráv patří vědecké studie, diplomové práce, disertační práce atd.

17

7.2

Inventarizační analýza (neboli inventarizace) aneb sběr potřebných dat

Nyní máme studii životního cyklu připravenou po stránce nadefinování důležitých pojmů a jednotek a můžeme přistoupit k praktické části studie. Tou bude nejprve sběr potřebných dat.

Důležité: Jedná se o nejdůležitější fázi při zpracovávání konkrétního životního cyklu. Na kvalitě získaných údajů je založena věrohodnost a kvalita daného studie posuzování životního cyklu!


Inventarizační analýza zahrnuje sběr dat, údajů a výpočetní postupy ke kvantifikaci odpovídajících vstupu a výstupu v rámci celého životního cyklu. Tyto vstupy a výstupy mají zahrnovat použití energií a surovin a úniky nežádoucích látek do ovzduší, vody a půdy spojené s daným životním cyklem. Klasickým ukázkovým vstupem je např. spotřeba elektrické energie pro výrobu automobilové pneumatiky (energetický tok) nebo množství emisí CO2 vzniklých při výrobě automobilové pneumatiky (materiálový tok). Postup provádění inventarizační analýzy je iterativní (čili se dá opakovat, můžeme se k němu kdykoliv vracet). Když je sběr dat a údajů dokončen, mohou vyvstat požadavky na nové údaje nebo omezení, která vyžadují změny v postupech sběru údajů tak, aby byly splněny cíle studie. Inventarizační analýza je neutrální popis vstupů a výstupů (WENZEL, HAUSCHILD, ALTING, 2000: s. 47-48). Prvním krokem inventarizační analýzy je tedy vyznačení všech materiálových a energetických toků, jež překračují námi navržené hranice systému. Z hlediska vstupů jde o spotřebu přírodních zdrojů, nerostných surovin, materiálů a energie. Z hlediska výstupů jde o vypouštění nežádoucích látek a energií do ovzduší, vody a půdy, včetně produkce tuhých odpadů. 18

Potřebná data lze získat následujícími způsoby:  přímými měřeními na místě v podniku nebo v terénu, získáním bilančního schématu pro konkrétní výrobu,  pohovory s pracovníky,  literární rešerší, hledáním v databázích a na internetu,  výpočty,  odbornými odhady. Sběr dat a údajů vyžaduje důkladnou znalost každého jednotkového procesu (např. těžby daných surovin, výroby konkrétního výrobku). Musí být zachycen každý jednotkový proces, aby se předešlo zdvojenému započítávání jednoho údaje, nebo naopak jeho opomenutí. Jít do podniku a mít možnost si vše proměřit přímo na místě, je pochopitelně nejlepší způsob získávání dat. To se nám však vždy nepodaří. Proto můžeme dané informace získat na základě pohovorů s pracovníky (zejména techniky), z podnikových materiálů či z různých studií a vědeckých prací, které již byly publikovány. Poslední možností pak mohou být různé výpočty či naše osobní kvalifikované odhady. Zde však již může docházet k určitým omylům a nepřesnostem a výsledky celé studie životního cyklu tak mohou být zkreslené až nepřesné. Jak složité může být bilanční schéma pro inventarizaci, nám znázorňuje následující obrázek 5. Zde se jedná o skutečné údaje společnosti Barum Continental spol. s r.o., která pomocí těchto surovin v daném roce vyrobila:   

155 tis. tun osobních pneumatik 27,4 tis. tun nákladních pneumatik 1,6 tis. tun traktorových pneumatik

19

Obrázek 5: Bilanční schéma všech vstupů a výstup pro vyrobené pneumatiky

Zdroj: Barum Continental spol. s r.o.

Data, která se nám z předchozího bilančního schématu hodí do naší LCA studie, nebo která jsme získali jinými způsoby, si pro větší přehlednost musíme přepsat do vlastních inventarizačních

20

tabulek. Následuje několik ukázek prázdných a následně vyplněných inventarizačních tabulek pro spotřebované energie a paliva, spotřebu vody a vypuštěné emise do ovzduší (tabulka 2 – 7). Tabulka 2: Inventarizační tabulka pro energie a paliva Druh energie

Spotřeba/rok

Spotřeba na jeden výrobek

Elektrická energie Teplo – přepočet na palivo Spotřeba nafty Spotřeba zemního plynu

Tabulka 3: Inventarizační tabulka pro spotřebu vody Druh vody

Spotřeba/rok


Pitná voda Užitková voda Demi voda Celkem

Tabulka 4: Inventarizační tabulka pro emise do ovzduší Látka

Množství/rok

Množství na jeden výrobek

Prach - TZL alkylalkoholy Technický benzin Ostatní VOC

Tabulka 5: Inventarizační tabulka pro energie a paliva – vyplněno Druh energie

Spotřeba/rok


Elektrická energie

183 900 MWh

5,99 kWh

957 300 MJ = 70 368 tun

0,002 tun

1 500 l

0,8 l

Teplo – přepočet na palivo Spotřeba nafty Spotřeba zemního plynu

m3

23 350

1,28 m3

Tabulka 6: Inventarizační tabulka pro spotřebu vody – vyplněno Druh vody

Spotřeba/rok [m3]

Spotřeba na jeden výrobek [m3]

Pitná voda

266 734

0,009

Užitková voda

181 324

0,006

2 623

0,00009

450 681

0,01509

Demi voda Celkem

Tabulka 7: Inventarizační tabulka pro emise do ovzduší – vyplněno Látka

Množství/rok [t]

Množství na jeden výrobek [mg]

Prach - TZL

1,5

48,84

alkylalkoholy

0,4

13,02

Technický benzin

64,6

2103,21

Ostatní VOC

2,7

87,90

21

7.3

Hodnocení dopadů životního cyklu

Postoupili jsme ke třetí fázi našeho bádání v daném životním cyklu. Již máme jasnou představu o tom, jaký životní cyklus budeme zpracovávat, jak tento životní cyklus bude vypadat a jaké údaje se nám vlastně podařilo shromáždit. A tak můžeme začít hodnotit samotný životní cyklus z pohledu jeho působení na životní prostředí kolem nás. Fáze hodnocení dopadů v rámci studie životního cyklu je zaměřena na vyhodnocení důležitosti potenciálních dopadů na životní prostředí s použitím výsledků inventarizační analýzy životního cyklu. Hodnocení dopadů zahrnuje spojení jednotlivých dat z fáze inventarizační analýzy se specifickými kategoriemi dopadů na životní prostředí (resp. na jeho jednotlivé složky) a následné vyhodnocení jednotlivých dopadů v závislosti na zvolených kritériích. Výsledkem je stanovení celkového negativního dopadu z hlediska kvantity a kvality (GUINÉE a kol., 2002: s. 58-63).


Pojďme si to opět vysvětlit laickou řečí na ilustrativním příkladě. Nyní již víme, že se zabýváme životním cyklem např. osobní pneumatiky. Víme, že pro její výrobu je zapotřebí vytěžit a zpracovat kaučuk a ropu. Víme, že pro výrobu jedné takové osobní pneumatiky spotřebujeme 50 kWh elektrické energie a vzniknou nám nežádoucí odpadní látky vypouštěné do vody (fosforečnany) a nežádoucí odpadní látky vypouštěné do ovzduší (oxid uhličitý a oxid sírový). Rovněž je nám známo, že pro likvidaci staré odpadní pneumatiky na konci životnosti (čili v momentě, kdy ji sundáme z našeho automobilu a odevzdáme v pneuservise) ve spalovně odpadů je zapotřebí 20 kWh elektrické energie a že nám při této likvidaci vzniknou další nežádoucí odpadní látky vypouštěné do ovzduší (oxid uhličitý a metan). Co to všechno však bude znamenat pro životní prostředí? Kde se nám tyto jevy projeví? Bude to mít vliv na oteplování klimatu nebo na rozvoj řas a sinic ve vodách? Na tyto otázky nám právě odpoví hodnocení dopadů životního cyklu.

22

Poznámka: výše uvedený příklad je pouze ilustrativní a údaje v něm v žádném případě neodpovídají skutečnosti! Celá fáze hodnocení dopadu životního cyklu má několik postupných kroků, které jsou definovány v normě ČSN EN ISO 14040 a jsou uvedeny na obrázku 6. Vzhledem k jejich poměrně vysoké složitosti se dále jejich podrobnému popisu nebudeme věnovat. Obrázek 6: Schéma hodnocení dopadů životního cyklu

Zdroj: ČSN EN ISO 14040

Z předchozího textu již tedy víme, že při výrobě a používání určitého výrobku nám vzniká celá řada nežádoucích a nebezpečných látek. Každá taková látka působí na určitou část životního prostředí a v této části způsobuje nějaký problém. Některé látky jsou toxické, jiné způsobují specifické změny v životním prostředí. Abychom věděli, která část životního prostředí je daným životním cyklem ohrožena, jsou v metodě LCA stanoveny různé oblasti, které se nazývají kategorie dopadů (tabulka 8). Tabulka 8: Kategorie dopadů LCA studie

Kategorie dopadu Spotřeba nerostných surovin Užívání krajiny Klimatické změny (globální oteplování atmosféry) Úbytek stratosférického ozonu Humánní toxicita Ekotoxicita na sladkovodní ekosystémy Ekotoxicita na mořské ekosystémy Ekotoxicita suchozemských ekosystémů 23

Kategorie dopadu Ekotoxicita sladkovodních sedimentů Ekotoxicita mořských sedimentů Tvorba fotooxidantů Acidifikace (okyselování půdy) Eutrofizace (zelené řasy ve vodních nádržích) Spotřeba obnovitelných surovin Zápach Ionizační záření Zdroj: vlastní zpracování

My se nyní budeme některým kategoriím dopadů věnovat podrobněji a vysvětlíme si jejich podstatu. Spotřeba nerostných surovin Příklad: ropa, černé uhlí, zemní plyn, vápenec, železo, bauxit apod. Každý výrobek, každá věc, je z něčeho vyrobena. Vyrobíme-li jednu osobní pneumatiku, spotřebujeme na ni například určité množství kaučuku, který musíme získat z přírody – čili vytěžit. Takový úbytek surovin nazýváme spotřebou nerostných (někdy také abiotických) surovin. Spotřeba nerostných surovin je poměr mezi rychlostí těžby dané suroviny k její celosvětové globální zásobě. Obrázek 7: Důl Karviná – těžba nerostných surovin – černého uhlí

Zdroj: Archiv OKD

Globální oteplování Tato kategorie dopadů je momentálně zřejmě nejpopulárnější a můžeme se s ní denně setkávat v médiích. Výraz globální oteplování, je v současnosti používán především pro oteplování planety, které započalo na začátku 20. Století. Zatím se projevuje jednoznačným a pokračujícím růstem průměrné teploty klimatického systému Země. Dle názoru velké řady vědců je toto způsobeno antropogenní činností člověka. Oteplování klimatu způsobují plyny, které dokážou absorbovat tepelné záření (například oxid uhličitý nebo metan). 24

Obrázek 8: Poušť Atacama – jedním z důsledků globálního oteplování může být rozšiřování pouštních oblastí

Zdroj: Wikipedia

Úbytek stratosférického ozonu – vznik tzv. ozonové díry Ozonová vrstva je část stratosféry ve výšce přibližně 25 – 35 km nad povrchem Země. Zde se nachází značně zvýšený poměr tzv. ozonu (chemicky O3) vůči běžnému dvouatomovému kyslíku (O2). Hraje mimořádně významnou roli pro pozemský život, neboť chrání naši planetu před ultrafialovým zářením. Oblast, kde je ozónová vrstva výrazně oslabená nebo zcela chybí, se nazývá ozónová díra. V současné době se nachází hlavně na pólech naší planety. Je prokázáno, že přítomnost organických halogenovaných sloučenin nebo samotných prvků jako jsou fluor, chlor a brom blokují reakce vedoucí ke vzniku chemického ozonu, protože halogenové atomy přednostně reagují s atomárním kyslíkem i s molekulami ozonu. My tyto látky známe například pod názvem freony (dříve se např. používali v chladících náplních ledniček).

Toxicita Toxicita je vlastnost chemických látek a sloučenin, která spočívá ve vyvolání otravy osob nebo zvířat, které látku požily, vdechly nebo absorbovaly přes kůži. Dá se říci, že v podstatě všechny chemické látky a sloučeniny mohou být při užití příliš velkého množství toxické. Například i požití velkého množství vody může rozvrátit homeostázu a způsobit člověku smrt. Totéž samozřejmě také platí o lécích. Toxicitu je možno stanovovat pomocí testování na živých organismech. Velmi významná je zde hrotnatka velká – Daphnia magna (obrázek 9).

25

Obrázek 9: Hrotnatka velká (Daphnia magna) se používá ke zkouškám toxicity

Zdroj: Wikipedia

Acidifikace neboli okyselování půdního prostředí Acidifikace neboli okyselování je proces, při kterém dochází k okyselování půdního nebo vodního prostředí. To je způsobeno zvýšenou koncentrací vodíkových iontů, jež se do prostředí dostaly ve formě plynných emisí. Hlavní příčinou acidifikace je znečištění ovzduší. Mezi hlavní plyny, které acidifikaci způsobují, patří oxid siřičitý, který se do ovzduší uvolňuje hlavně spalováním hnědého uhlí. Dalšími acidifikačními plyny jsou oxidy dusíku. Ty vznikají například spalováním pohonných hmot v motorech. Jednoduše řečeno – oxid siřičitý se z továrního komína dostane do ovzduší, kde se setká s vodními srážkami a touto reakcí vzniká kyselina. Ta dopadne na zemský povrch a mění nám pH půdního prostředí. Následně pak dochází k růstovým poruchám rostlin a stromům, které z takto ovlivněné půdy čerpají živiny (obrázek 10).

26

Obrázek 10: Jizerské hory - les zasažený kyselým deštěm

Zdroj: Wikipedia

Eutrofizace neboli obohacování vod o živiny Eutrofizace je proces, kdy dochází k obohacování povrchových vod o živiny – zejména dusík a fosfor. Rozlišujeme přirozenou eutrofizaci (jejímž hlavním zdrojem je výplach těchto živin z půdního prostředí a rozklad odumřelých těl organismů) a nepřirozenou, která je způsobena lidskou činností. Dusíkaté látky a fosfáty způsobující nepřirozenou eutrofizaci ve velké míře z hnojiv používaných v zemědělství a dešti splavovaných do povrchových vodních toků. U fosforu jsou pak jeho zdrojem některé prací prostředky, které se do řek dostávají kanalizací. Důsledkem nadměrného vnosu těchto látek do povrchových vod je nejprve přemnožení planktonu a sinic (říkáme mu také vodní květ) a posléze, po masovém odumření těchto organismů se projeví nedostatek kyslíku ve vodě. To má za následek vymírání ryb a dalších organismů. Rovněž se uvolňují toxické látky pocházející ze sinic a rozkládajících se organismů.

7.4

Interpretace životního cyklu aneb zpracování všech předchozích výsledků

Cílem poslední fáze hodnocení životního cyklu je analyzovat výsledky, dosáhnout závěru, vysvětlit omezení a poskytnout doporučení založená na tom, co bylo zjištěno v předchozích fázích studie životního cyklu LCA a průhledným způsobem podat zprávu o výsledcích interpretace životního cyklu (BJORKLUND, 2007: s. 91-95).

27


Fáze interpretace životního cyklu se skládá ze tří částí:  identifikace významných zjištění,  hodnocení, které bere v potaz kontrolu kompletnosti, citlivosti a konzistence,  formulace závěrů a doporučení. Ačkoliv je interpretace čtvrtá a závěrečná fáze LCA studie, podílí se iterativním způsobem i na fázích předešlých. Na základě poznatků shrnutých v interpretaci LCA totiž dochází ke vzniku nových požadavků na další upřesnění studie. I nyní se tedy můžeme ve studii vracet až na samý počátek. Během inventarizační fáze a fáze posuzování dopadů byly zákonitě provedeny určité odhady, předpoklady a rozhodnutí, jak v studii pokračovat. Byla přijata určitá zjednodušení či aproximace. Všechny tyto předpoklady musí být zahrnuty do fáze interpretace a vždy musí být stavěny vedle prezentace výsledků (KOČÍ, 2009: s. 199). První krok interpretace životního cyklu – identifikace významných zjištění – zahrnuje setřídění informací z úvodních tří fází LCA za účelem shrnutí především těch poznatků, jež významně přispívají k většině výstupů z LCI.

Ukažme si, jak mohou vypadat konkrétní závěry a doporučení na konci LCA studie pneumatiky:  Největší spotřeba elektrické energie v životním cyklu osobní pneumatiky je ve fáze „těžby nerostných surovin“…čili ve chvíli, kdy je nutno vytěžit všechny nerostné suroviny, z nichž se poté následně bude pneumatika vyrábět.  Nejvíce nebezpečných látek se uvolní do ovzduší ve fázi „používání pneumatiky na vozidle“…čili v běžném silničním provozu, kdy již máme pneumatiku na vozidle.

28

 

Doporučujeme podporovat výzkum v oblastech snižování energetické náročnosti výroby osobních pneumatik…. Na základě získaných výsledků doporučujeme používat všechny tři hodnocené způsoby nakládání s odpadní pneumatikou (recyklace, spalování v cementárnách, rozklad pyrolýzou)….

Nyní již známe všechny potřebné kroky k tomu, abychom mohli jakýkoliv životní cyklus pochopit, prostudovat a správně ho vyhodnotit.

8. SOFTWAROVÉ PROSTŘEDKY PRO TVORBU LCA STUDIÍ. Jak vyplynulo z předchozích částí, metoda posuzování životní cyklu je značně náročná na informace o vstupech a výstupech do a z posuzovaného systému. Vzhledem k tomu, že LCA zahrnuje veškeré procesy spojené s výrobkovým systémem od těžby surovin až po procesy nakládání s odpadem, bývá posuzovaný systém značně široký, překračující v podstatné většině případů hranice státu i kontinentu. Získat primární údaje pro výrobkový systém není snadné nejen vzhledem k rozsahu systému, ale i z důvodu snahy většiny podniků tajit údaje o vlastních provozech (KOŘÍNEK, 2012: s. 24). Za této situace, i z hlediska značné finanční a časové náročnosti na získání primárních údajů, je pro kvalitní zpracovávání studie posuzování životního cyklu nezbytné používání rozsáhlých mezinárodních databází a profesionálních počítačových modelů pro výpočet inventarizační části studie a hodnocení dopadů. Mnohé soukromé společnosti i státní organizace, které pracují na rozvoji metody LCA, se podílejí i na tvorbě databází a na rozvoji aplikačních softwarů. Mezi nejznámější softwarové nástroje pro zpracování LCA patří:     

GaBi (Pe International, Německo, obrazek 10) CMLCA (Leiden University, Holandsko) SimaPro (Pré Consultants, Holandsko) Umberto (ifu Hamburg, Německo) Boustead Model (Boustead Consulting, Velká Británie)

Mimo jiné jsou vyvíjeny i specializované softwary LCA na různé oblasti využití, např. odpadové hospodářství, stavebnictví atd.

29

Obrázek 11: Ukázky grafického a tabulkového výstupu z databázového software GaBi 4 Professional

Zdroj: GaBi 4 Professional, VUV TGM, v.v.i.

Nyní si představíme několik konkrétních životních cyklů výrobků i služeb. Ukážeme si jejich složitost, nastíníme postup jejich hodnocení a představíme se ty části jednotlivých životních cyklů, které významně negativně ovlivňují životní prostředí včetně zdraví nás lidí.

30

9. PŘÍKLADY ŽIVOTNÍCH CYKLŮ – ŽIVOTNÍ CYKLUS OSOBNÍ PNEUMATIKY Osobní pneumatiky. Každý je známe, téměř každý se s nimi denně setkáváme. Víme, že jedny jsou zimní, druhé letní. Když mají díru, tak se na nich nedá jezdit. Ale víme také, jak taková pneumatika působí na životní prostředí kolem nás?

Zdroj: archiv autor

9.1

Co je vlastně pneumatika zač?

Ačkoliv složení směsí používaných při výrobě pneumatik patří mezi přísně střežená tajemství jednotlivých výrobců (např. Barum Continental, Dunlop, Michelin apod.), dá se obecně konstatovat, že z materiálového hlediska objemově tvoří klasickou pneumatiku téměř z 50% kaučuk – ať už

31

přírodní nebo syntetický. Další hmotnostně významnou složkou jsou saze, ocelový kord a ocelová lana, kterými jsou pneumatiky zesíleny. Přibližně 1,5 % váhových prvků nebo sloučenin v pneumatice lze považovat za nebezpečné látky. Tyto látky jsou pevně vázány v trojrozměrné struktuře polymeru, nebo jsou obsaženy ve slitině. Opotřebované pneumatiky nejsou považovány za nebezpečný odpad, nicméně mohou nepříznivě ovlivnit životní prostředí, pokud s nimi není nakládáno environmentálně šetrným způsobem. Při neřízeném spalování vzniká oxid uhelnatý a polyaromatické uhlovodíky, které se uvolňují do ovzduší. Do půdy přecházejí při neřízeném spalování pyrolytické oleje a saze. Přibližné složení pneumatiky nám uvádí tabulka 9. Tabulka 9: Materiálové složení standardní osobní pneumatiky Materiálová složka Kaučuk (směs přírodního a syntetického) Technické saze Kord (ocelový a textilní) Chemická aditiva (směsi různých chemických látek) Patní lana (ocel) Celkem

Podíl [%] 48 27 12 9 4 100

Zdroj: Barum Continental, spol. s r.o.

Osobní pneumatika se skládá ze čtyř hlavních částí:  běhoun,  nárazník,  kostra pláště,  patka pláště. Běhoun je část pláště opatřená vzorkem, zajišťující styk kola s vozovkou. Je složen z různých kaučukových směsí. Jeho tloušťka má vliv na zahřívání pneumatiky a z toho důvodu by měl být co nejtenčí. V praxi se tedy tloušťka běhounu osobní pneumatiky volí tak, že drážka tvoří přibližně 80 % a hmota asi 20 %. Nárazník tvoří přechod mezi běhounem a kostrou pláště. Jeho úkolem je stabilizovat běhoun v obvodovém směru a zvyšovat odolnost pláště proti průrazu. U osobních pneumatik se většinou používají dvě nárazníkové vrstvy. Radiální pneumatiky mají dnes již téměř výhradně nárazník z ocelového kordu (tzv. pneumatiky Steel). Kostra pláště je základní část pláště, tvořená kordovými vložkami zakotvenými kolem lan. Její stavba a složení určují základní vlastnosti pláště. Velmi důležitou částí kostry jsou vlastní kordová vlákna. V průběhu vývoje plášťů se změnil jednak systém kladení vláken (od křížové tkaniny v dávné historii k paralelnímu kladení netkaných kordových vláken v současnosti), jednak materiál. Vývojově prvním používaným materiálem byl irský len, později nahrazený bavlnou. U těchto materiálů se však projevovaly negativní vlastnosti přírodních materiálů (nehomogenita, závislost na vlhkosti apod.), a proto se s příchodem umělých vláken a ocelového kordu od jejich dalšího používání upustilo. Stále se však u některých typů pneumatik používá smluvní vyjádření pevnosti kostry a nosnosti pneumatiky, tzv. Ply Rating.

32

Patka pláště je zesílená část pláště dosedající na ráfek. Její jádro tvoří patní lano vyrobené z vysokopevnostního ocelového drátu. Patka slouží k zakotvení kordových vložek a zajišťuje bezpečné usazení pláště na ráfku. Jednoduché schematické znázornění konstrukce osobní pneumatiky je na obrázcích 12 a 13. Obrázek 12: Řez osobní pneumatikou

Zdroj: www.ceskepneu.cz

Obrázek 13: Řez osobní pneumatikou

Popis: 1. Vrchní běhoun, 2. Drážka, 3. Příčná drážka, 4. Obvodové drážky, 5. Příčné drážky, 6. Rameno pneumatiky, 7. Kostra pneumatiky, 8. Ocelové pásy, 9. Radiální drážky, 10. Ochrana patky, 11. Patka pneumatiky. Zdroj: www.pneu360.cz

33

9.2

Hlavní části životního cyklu osobní pneumatiky

Těžba surovin Abychom mohli vyrobit pneumatiku na naše osobní auto, musíme nejdříve zajistit těžbu poměrně velkého množství surovin. Nejde pouze o kaučuk, jedná se o celou řadu dalších látek, které jsou součástí pneumatiky. Orientačně dle sdělení výrobců musíme počítat přibližně 20 různých látek a sloučenin. Doprava do výrobního podniku Suroviny pro výrobu jsou vytěžené, nyní je zapotřebí všechny dopravit do výrobního podniku. Suroviny se těží po celém světě, proto mezi dopravní prostředky patří kamióny, lodě i letadla. Uvědomme si, že stále mluvíme o jedné obyčejné pneumatice…. Výroba výrobku - pneumatiky Výroba pneumatiky je velice složitý a energeticky náročný proces. Technologicky je možné výrobu popsat jako několik vedle sebe probíhajících samostatných operací, které se potkávají až při kompletaci neboli tzv. konfekci. Mezi technologické operace lze zařadit vlastní přípravu kaučukových směsí, pogumování kordu, výrobu běhounů a bočnic, výrobu patních lan a nárazníků. Zmíněná konfekce je potom vlastní zkompletování všech komponent. Jejím produktem je surový plášť, ze kterého se hotový produkt vytvoří zvulkanizováním v lisu. Jednotlivá pracoviště výroby osobní pneumatiky jsou zjednodušeně znázorněna na schematickém obrázku 14:

Obrázek 14: Jednotlivá pracoviště výroby osobní pneumatiky

Zdroj: autor

Používání výrobku - užití pneumatiky na vozidle Další částí životního cyklu pneumatiky je její používání na vozidle. Tato část bude pro nás určitě nejznámější. Životnost osobní pneumatiky je dle výrobců přibližně 4 roky užívání nebo ujetí 40 000 kilometrů. Za tuto dobu užití pneumatiky se opotřebuje přibližně 12 % pneumatiky (0,72 kg původní pneumatiky) a vzniká obrus. Tento jemný materiál se dostává do ovzduší a postupem času se ukládá na povrchu vozovek a v jejím okolí. Jen tak pro zajímavost, tento obrus obsahuje kromě pryže také polyaromatické uhlovodíky (tzv. PAU), kadmium, olovo, arsen, hliník, měď, zinek, kobalt, chrom, baryum, antimon, titan, železo, nikl… 34

V dnešní době dochází během životního cyklu pneumatiky standardně k výměně letních a zimních pneumatik. I tyto činnosti bychom měli do životního cyklu započítat. Pneumatika jako odpad Poslední hlavní částí životního cyklu pneumatiky je situace, kdy pneumatiku již opotřebujeme (řekněme ojedeme) a tak se s ní stane odpad. Uveďme si tedy pár příkladů, co se s takovou odpadní pneumatikou může dělat. Opětovné použití pneumatik Opětovné použití pneumatik by představovalo z hlediska účinků na životní prostředí nejvhodnější způsob recyklace, ale pouze v případě, že by nedocházelo ke stárnutí pneumatik. I nepoužitá pneumatika se díky samovolným degradačním procesům stává po 6 - 7 letech nevyhovující z hlediska bezpečnosti. Metody opětovného použití zahrnují:  přímé opětovné použití,  prořezávání,  protektorování.

Přímé opětovné použití znamená, že pneumatiku je možno bez dalších úprav či oprav rovnou znovu použít na vozidle. Prořezání pneumatik je časově nenáročná operace, která prodlužuje životnost pneumatik o spoustu měsíců. Navíc je to rychlá a snadná cesta ke snížení provozních nákladů. Prořezání (neboli prohloubení) dezénu (vzorku na pneumatice) by měl provést pouze specialista, který vlastní a používá vhodné nástroje. Protektorování je složitější operace, při níž nám vzniká v podstatě nová pneumatika. V současné době se protektorují především pneumatiky nákladních automobilů, které jsou denně v provozu a plně se opotřebí v poměrně krátké době, tj. procesy stárnutí u nich proběhly jen částečně. Na životnost pneumatik má vliv i jejich údržba, technický stav vozidla a způsob jízdy. Protektorováním se může životnost pneumatiky prodloužit na cca 100 – 120 tisíc km. Recyklace neboli materiálové využití odpadních pneumatik Recyklační technologie se skládá z kroků drcení a mletí pryže, po kterých následuje separace jednotlivých složek pneumatiky (pryž, ocel a textil). Pryžová drť (granulát) může být použita v řadě možných aplikací jako sportovní povrchy, střešní materiály, povrchy a podklady vozovek, využití v modifikovaném asfaltu, zvukoizolační a tepelně izolační materiály aj (BEUKERING, PIETER, JANSSEN, MARCO, 2011: s. 33). Zajímavé je použití po chemické úpravě jako sorbentu ropných látek nahrazujícího běžné komerční sorbenty.

Pyrolýza – pyrolytické zpracování odpadní pneumatiky Pyrolýzou lze získat směs uhlovodíků a saze. Technologie je založena na tepelném štěpení makromolekul při zachování vazeb mezi atomy uhlíku a vodíku. Proces probíhá za vyšší teploty v reaktoru při nedostatku kyslíku. Jednotlivé složky jsou oddělovány kondenzací a jinými fyzikálně35

chemickými postupy. Kvalita a množství jednotlivých produktů závisí na použité technologii a pyrolýzních podmínkách. V některých případech se pyrolyticky zpracovává směs pneumatik a odpadních plastů. Vznikající pyrolýzní plyn je využíván jako zdroj tepelné energie a v případě realizace kogenerační jednotky i jako zdroj energie elektrické. Zařízení se stává nezávislým na dodávkách elektrické energie a může být realizováno na téměř libovolném místě. Dalšími produkty jsou cenné suroviny jako dehet, saze, lehký topný olej, těžký olej, oleje s obsahem alkanů, benzenu, toluenu, xylenu aj., dále pak metan a ocelový šrot. Zuhelněný zbytek po separaci kovů představuje téměř čistý porézní uhlík přibližně stejných vlastností, jako má aktivní uhlí. Je využíván jako náplň vodních nebo plynových filtrů nebo k dalšímu zpracování v chemickém průmyslu. Nevýhodou této technologie je nízká kvalita současných vstupních produktů a vysoké investiční a provozní náklady. Náročně získané produkty pak nejsou zcela využity v chemickém průmyslu a stávají se palivem (BARTUSEK, KOLCUN, 2004: s. 343-344). Spalování odpadních pneumatik v peci na výrobu cementu Odpadní pneumatiku můžeme využít při výrobě cementu, resp. slínku, ze kterého se následně cement vyrobí. Touto technologií se ročně zpracuje více než 70% všech odpadních pneumatik vzniklých na území ČR. Odpadní pneumatika se jednoduše přidá jako palivo přímo do pece, v níž se následně cement vyrábí. Výroba slínku v cementářské rotační peci je bezodpadovou technologií. Podmínky spalování v cementářských pecích jsou takové, že je možno spalovat paliva v širokém rozsahu složení, původu a vlastností bez rizika pro životní prostředí – tedy také pneumatik. Teplota plamene společně s dobou zdržení paliva v plameni umožňuje také dokonalou destrukci a vyhoření všech organických látek (BARLAZ, ELEAZER, WHITTLE, 1993: s. 67-71). Pneumatiky mají vysokou výhřevnost a hodí se proto jako palivo. Použití odpadních pneumatik na skládkách Klasické skládkování pneumatik na skládkách odpadů je zakázáno. Přesto existuje určitá výjimka v souladu s platnými právními předpisy lze pneumatiky používat na skládkách pouze jako technologického materiálu k zabezpečení a uzavírání skládky v souladu s provozním řádem skládky při skládkování odpadů [Zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech]. Jednoduše řečeno – jakmile se na skládku naveze povolené množství komunálního odpadu z měst a obcí, přikryje se tato „hromada“ odpadů speciální plachtovinou, kterou je nutno zatížit. A právě k zatížení je v tomto případě možno používat staré odpadní pneumatiky.

36

9.3

LCA studie osobní pneumatiky

Životní cyklus osobní pneumatiky jsme si popsali, a nyní se můžeme podívat, jaké má tento životní cyklus dopady na životní prostředí kolem nás.

Stanovení cíle a rozsahu studie Nejprve si tedy stanovme některé základní parametry celé naší studie: 



  

Cílem vypracování LCA studie pneumatiky je posoudit a vyhodnotit energetické, materiálové a emisní toky a potenciální vlivy osobní pneumatiky na zdraví lidí a životní prostředí během celého životního cyklu. Rozsah řešení byl stanoven tak, aby zahrnoval veškeré dostupné vstupy a výstupy spojené se všemi procesy (neboli částmi, fázemi) životního cyklu surovin, přídavných materiálů a energií, tedy základní princip uplatňovaný při posuzování životního cyklu. Funkcí systému je vedení směru, nesení zátěže automobilu, tlumení nárazů a přenos výkonu motoru. Funkční jednotkou je ujetí 40 000 km nebo použití pneumatiky po dobu 4 let v provozu. Referenčním tokem je hmotnost osobní pneumatiky 6 kg. Hranice posuzovaného systému byly stanoveny tak, aby zahrnovaly vstupy a výstupy spojené s těžbou primárních surovin, dopravu surovin do výroby, výrobu pneumatiky v samotné firmě, distribuci výrobku do prodeje, užití pneumatiky v provozu, spoluspalování pneumatik v cementářské rotační peci, výrobu pryžového recyklátu v recyklační lince a pyrolytické zpracování pneumatiky.

Životní cyklus osobní pneumatiky, který jsme si rozdělili na pět fází (resp. procesů), je graficky znázorněn na obrázku 15.

37

Obrázek 15: Životní cyklus osobní pneumatiky

Inventarizační analýza životního cyklu Pokračujeme sběrem primárních dat. Samozřejmě využijeme již zjištěných a ověřených údajů z jiných studií, takže v souhrnu lze říci následující:  pro uvažovanou studii bylo sebráno více než 170 inventarizačních údajů,  konkrétní údaje poskytl jednak výrobce pneumatik Barum Continental, Otrokovice, jednak firmy nakládající s odpadními pneumatikami (cementárny, recyklační firmy),  další podklady byly získány z mezinárodních odborných publikací, článků a projektových dokumentací,  odhady byly využívány jen minimálně. Pro lepší představu si názorně ukážeme vyplněnou inventarizační tabulku, hodnotami, které se nám podařilo získat pro spotřeby energií, vody a vypouštěné nežádoucí emise do ovzduší (tabulky 10 – 12). Tabulka 10 : Inventarizační tabulka pro spotřeby energií – životní cyklus pneumatiky Druh energie

Spotřeba/rok


Elektrická energie

183 900 MWh

5,99 kWh

957 300 MJ = 70 368 tun

0,002 tun

1 500 l

0,8 l

23 350 m3

1,28 m3

Teplo – přepočet na palivo Spotřeba nafty Spotřeba zemního plynu

38

Tabulka 11: Inventarizační tabulka pro spotřebu vody – životní cyklus pneumatiky Spotřeba/rok [m3]

Druh vody

Spotřeba na jeden výrobek [m3]

Pitná voda

266 734

0,009

Užitková voda

181 324

0,006

2 623

0,00009

450 681

0,01509

Demi voda Celkem

Tabulka 12: Inventarizační tabulka pro vypouštěné nežádoucí emise do ovzduší – životní cyklus pneumatiky Látka

Množství/rok [t]

Množství na jeden výrobek [mg]

Prach - TZL

1,5

48,84

alkylalkoholy

0,4

13,02

Technický benzin

64,6

2103,21

Ostatní VOC

2,7

87,90

Posuzování dopadů životního cyklu Inventarizační data máme již seskupena. Abychom mohli provést hodnocení dopadů, je nutno převést environmentální profil naší pneumatiky na jednotky konkrétních problémů životního prostředí, na tzv. kategorie dopadu. To již za nás udělal software GaBi 4 Professional s použitím charakterizačního modelu CML 2001. Kategorie dopadů byly vybrány tak, aby reprezentovaly aktuální environmentální problémy a souvisely s geografickým určením studie (Česká republika, střední Evropa):       

Spotřeba nerostných surovin Klimatické změny (globální oteplování atmosféry) Toxicita Úbytek stratosférického ozonu Tvorba fotooxidantů Acidifikace (okyselování půdy) Eutrofizace (zelené řasy ve vodních nádržích)

Interpretace výsledků A máme tady konečně výsledky a závěry naší práce. Cílem interpretace životního cyklu je setřídění velkého množství dat a jejich vhodná a srozumitelná interpretace. Pojďme si tedy říci to nejpodstatnější, co nám software na základě našich dat vlastně vypočítal o životním cyklu osobní pneumatiky vyrobené na území České republiky. Životní cyklus osobní pneumatiky jsme si rozdělili na pět fází: 1. Těžba surovin pro výrobu pneumatiky 2. Doprava surovin do výroby 3. Výroba pneumatiky 4. Používání pneumatiky 5. Odstranění nebo využití odpadních pneumatiky

39

Nyní se můžeme zaměřit na jednotlivé fáze a ukázat si, jak se tyto fáze podílí na působení na životní prostředí a jaké problémy nám v životním prostředí způsobují. 1.

Těžba surovin pro výrobu pneumatiky

Hned první fáze životního cyklu pneumatiky má největší negativní vliv na životní prostředí. Během těžby všech potřebných surovin pro výrobu pneumatiky se spotřebuje 68% veškeré elektrické energie v rámci celého životního cyklu (to znamená, že zbylých 32% se spotřebuje ve všech zbývajících pět fázích životního cyklu pneumatiky). Logicky bude tato fáze také jednoznačně dominantní ve spotřebě všech nerostných surovin v celém životním cyklu pneumatiky. Je totiž zapotřebí vytěžit všechny materiály, které se pro výrobu pneumatiky používají. Pro zajímavost – je to 95% veškerých nerostných surovin a jedná se zejména o dusík, kaučuk, železo, chlorid sodný, vápenec, síra a bauxit. Rovněž vypouštěné nežádoucí emise do životního prostředí (ať už do ovzduší nebo do vody) během těžby surovin jsou významné. Do ovzduší jsou například vypouštěny hlavně polétavý prach, oxid uhelnatý, oxid uhličitý, oxid siřičitý a oxidy dusíku. V životním prostředí se pak těžby surovin pro výrobu pneumatiku projeví tím, že nám způsobuje acidifikaci (okyselování půdního prostředí), eutrofizaci (vnášení živin do vodního prostředí) a globální oteplování (produkce plynů, které v atmosféře způsobují postupné zvyšování teploty klimatu). 2.

Doprava surovin do výroby

Tato fáze je v životním cyklu pneumatiky velmi málo významná a nejsou během ní způsobovány žádné významné vlivy na životní prostředí. 3.

Výroba pneumatiky

Výroba pneumatiky je vysoce energeticky náročný proces. Proto se v této fázi musí projevit zvýšená spotřeba elektrické energie (v tomto případě 27% z celkové spotřeby elektrické energie v rámci celého životního cyklu pneumatiky). Při samotné výrobě pneumatiky se nám dále z výrobních procesů uvolňuje vyšší množství polétavého prachu a oxidu uhličitého. Z hlediska negativních dopadů na životní prostředí se fáze výroby pneumatiky významně podílí na globálním oteplování klimatu. 4.

Používání pneumatiky

Každá pneumatika se během používání na vozidle postupně opotřebuje. Na vozovce tak vzniká velmi jemný obrus, který poletuje v ovzduší. Vzhledem k chemickému složení pneumatiky obsahuje tento poletující obrus vysoké koncentrace kovů a těžkých kovů. Jelikož se většinou jedná o vysoce nebezpečné látky, je dopad této fáze životního cyklu pneumatiky v kategorii dopadů zvané toxicita.

40

5.

Odstranění nebo využití odpadních pneumatiky

Recyklace neboli materiálové využití odpadních pneumatik Z výsledků software nám vyplynulo, že recyklační technologie je poměrně významně náročná na spotřebu elektrické energie. Pyrolýza – pyrolytické zpracování odpadní pneumatiky Zpracování odpadních pneumatik pomocí pyrolýzy nevykázalo ve srovnání s ostatními fázemi životního cyklu pneumatiky žádné zvýšené údaje a hodnoty. Spalování odpadních pneumatik v peci na výrobu cementu V cementárně, kde se spalují odpadní pneumatiky, jsme zjistili vysoké hodnoty oxidů dusíku a oxidu uhličitého. Tato fáze životního cyklu nám také dále nepříznivě ovlivňuje kategorii dopadů eutrofizace a globálního oteplování.

Jelikož získaných výsledků této studie životního cyklu je mnohem více než uvádí předchozí text, bývá vhodné tyto výsledky prezentovat formou tabulek nebo grafů. Jedná se však převážně o poměrně složitá schémata, proto si ukážeme pouze jednoduchý graf spotřeby elektrické energie (následující graf). Graf 1: Grafické znázornění spotřeby elektrické energie v rámci celého životního cyklu osobní pneumatiky

100 90 80

Procenta [%]

70 60 50 40 30 20 10 0 Těžba

Doprava

Výroba

Používání

Odpad

Fáze životního cyklu Zdroj: vlastní zpracování

Co z grafu vyplývá? V rámci celého životního cyklu pneumatiky došlo k určité spotřebě elektrické energie. Tuto spotřebu bereme jako 100%. Každá fáze životního cyklu (těžba, doprava, výroba atd.) však spotřebuje vždy jiné množství elektrické energie. Největší spotřeba je u těžby nerostných surovin – to je již výše zmíněných 68%. Je to logické, neboť těžba sama o sobě je energeticky velice náročný proces. Samotná výroba pneumatiky v továrně je rovněž energeticky náročný proces, zde se spotřebuje 27% z celkového množství elektrické energie. Ostatní fáze životního cyklu, jsou ve spotřebě elektrické energie málo významné. 41

Formulace závěrů, omezení a doporučení studie Mohlo by se zdát, že celá naše studie životního cyklu pneumatiky je již kompletní, ale není tomu tak. Na úplný závěr je zapotřebí říct to hlavní – naše konkrétní závěry a zejména doporučení, která ze studie vyplynula. Vědecky pojaté závěry by tedy mohly znít takto: 1. V námi popsaném životním cyklu osobní pneumatiky dominuje těžba surovin potřebných pro výrobu nové pneumatiky, a to ve spotřebě energie, surovin a vody a v produkci emisí do ovzduší, do vody a v produkci pevných odpadů. V dopadech na životní prostředí se tato fáze významně projevuje ve spotřebě nerostných surovin, acidifikaci, eutrofizaci, globálním oteplování a tvorbě fotooxidantů. Pro výrobu pneumatiky je významná ve spotřebě energie, ve spotřebě uhlí a v produkci emisí do ovzduší. V dopadech na životní prostředí se tato fáze významně projevuje v acidifikaci, eutrofizaci, globálním oteplování a tvorbě fotooxidantů. Během užívání pneumatik na vozidle je významná v produkci emisí kovů do ovzduší. Tato skutečnost se následně projevuje ve sladkovodní, humánní i terestrické toxicitě. 2. Ani jedna z posuzovaných technologií nakládání s odpadní pneumatikou (v našem případě recyklace, cementárna a pyrolýza) nevykazuje známky výrazně vyššího surovinového nebo environmentálního zatížení životního prostředí. Největší energetické nároky jsou kladeny na recyklaci. Cementárna se podílí na produkci emisí CO2 do ovzduší. Významně jsou v této fázi zasaženy procesy acidifikace, eutrofizace a globálního oteplování. Při pyrolýze se významněji projeví ve spotřebě abiotických surovin a v toxicitách. V obecné rovině se dá tvrdit, že posuzované technologie jsou z pohledu dopadů na životní prostředí srovnatelné. 3. Studie doporučuje podporovat výzkum v oblastech snižování energetické náročnosti výroby osobních pneumatik. 4. Studie doporučuje podporovat výzkum v oblastech změn materiálové náročnosti konstrukce pneumatiky z hlediska úspory surovin, energií a snižování emisí kovů do ovzduší během užívání pneumatik. 5. Studie doporučuje používat všechny tři hodnocené způsoby nakládání s odpadní pneumatikou. Environmentálně se jednotlivé technologie významně neliší a jsou vhodným materiálovým a energetickým využitím odpadu. U recyklační technologie by mělo docházet ke snižování energetické náročnosti celého procesu. 6. Studie umožňuje využít dosažené výsledky pro hodnocení dalších životních cyklů obsahujících osobní pneumatiku, popř. provádět navazující studie. 7. Pokračovat v praktických aplikacích metody LCA v oblasti odpadového hospodářství formou projektů vědy a výzkumu, grantových projektů, diplomových a disertačních prací a podobně.

42

Naše první ukázková studie životního cyklu je u konce. Možná tyto výsledky někoho překvapí, ale skutečným environmentálním problémem nejsou ani tak staré pneumatiky povalující se v příkopech u silnice (což samozřejmě působí velice neesteticky a je to nežádoucí), ale samotný proces výroby a těžba velkého množství všech potřebných surovin. Bez nich se dnešní moderní pneumatika prostě neobjede. Nebo obejde? Je možno snížit materiálovou a energetickou náročnost výroby pneumatiky? Samozřejmě, že jde. Takto vyrobená pneumatika by byla použitelná, ovšem je nutno počítat s tím, že by se například mohl snížit její rychlostí potenciál (řekněme, že by ji bylo možno používat pouze pro rychlosti do 120 km/h). A ruku na srdce – jsme ochotni tohle omezení podstoupit a přispět tak k ochraně životního prostředí?

10.

PŘÍKLADY

ŽIVOTNÍCH

CYKLŮ

–

POROVNÁNÍ

ENVIRONMENTÁLNÍCH DOPADŮ ÚPRAVY PITNÉ VODY VE SROVNÁNÍ S ŽIVOTNÍM CYKLEM PET LAHVÍ. V předchozí kapitole jsme se zabývaly životním cyklem konkrétního výrobku – osobní pneumatikou. My však můžeme metodu LCA také použít pro různá srovnání stejných výrobků nebo služeb a zjistit, který výrobek nebo služba je šetrnější k životnímu prostředí. Jednou z takových možností je porovnat, zdali je z hlediska dopadů na životní prostředí lepší pít běžnou vodovodní vodu z kohoutku nebo si kupovat balenou vodu v PET láhvích. Obrázek 16: PET láhev a úprava pitné vody ve vodárně

Zdroj: archiv autora

Jako v mnoha otázkách týkajících se interakcí lidských aktivit a životního prostředí neexistuje jednoznačné řešení, která varianta či který přístup je správný a v podstatě ve všech situacích je třeba brát do úvahy lokální specifika – tedy neexistuje univerzální návod, ale „přijde na to“. V oblasti vodárenství vs. balená voda je třeba mít na paměti, že chceme-li porovnávat environmentální dopady výroby například 1 litru pitné vody, musíme si předem definovat, jakému účelu pitná voda bude sloužit. Jestliže hodláme pít vodu v domácnosti, na zahradě letního domu nebo na horské túře, vždy budeme mít jiné požadavky na balení a tudíž i distribuci vody. Není ekonomické ani environmentálně šetrné nosit skleněnou láhev s sebou na horskou túru, neboť samotný skleněný obal něco váží (KOČÍ, 2008: s. 357-359). 43

Aplikace metody LCA v oblasti vodárenství a distribuce pitné vody společně s výrobou vody balené do PET láhve nám poskytla zajímavé informace. Zjistili jsme, že úprava pitné vody na vodárenských provozech je jednoznačně environmentálně šetrnější, než voda balená v plastových PET obalech, a to i v případě plné recyklace PET láhve.

11. PŘÍKLADY

ŽIVOTNÍCH

ENVIRONMENTÁLNÍCH

CYKLŮ

DOPADŮ

–

POSUZOVÁNÍ

NÁPOJOVÝCH

OBALŮ

METODOU LCA Dalším příkladem, jak lze uplatnit metodu LCA pro porovnávání různých životních cyklů je v případě nápojových obalů – skleněných lahví, PET lahví nebo nápojových krabicových kartonů (TICHÁ, 2009: s. 5). Obrázek 17: Ukázky různých nápojových kartonů

Zdroj: www.gastrohotel.cz

Při porovnání získaných dat a posuzování dopadů byly zjištěny následující skutečnosti.  environmentální dopady životních cyklů nápojových obalů jsou v nepřímé závislosti k jejich objemu,  vratné skleněné obaly jsou z environmentálního hlediska příznivější než nevratné skleněné obaly, přičemž se zde v případě vratných obalů zároveň projevuje efekt vyššího objemu obalu,  životní cyklus hliníkových plechovek spotřebovává nejvíce energie, má vysokou spotřebu neobnovitelných surovin (ropa, bauxit) a je nejvyšším producentem nebezpečného odpadu,  nejvyšší spotřeba vody je spojena s životním cyklem nevratných skelněných obalů,  největší množství pevného odpadu je vyprodukováno v rámci životního cyklu kompozitních obalů,  nevratné skleněné obaly mají nejvyšší potenciální dopad na globální oteplování a acidifikaci,  PET obaly malé mají nejvyšší potenciální dopad na poškození stratosférického ozonu,

44



nejnižší potenciální dopad v posuzovaných kategoriích dopadu patří kompozitním obalům (obaly složené z více materiálů, například krabicové obaly na mléko či džusy), relativně nízký potenciální dopad v posuzovaných kategoriích dopadu mají rovněž vratné skleněné obaly.

Z hlediska spotřeby energie je pořadí obalů následující (v pořadí od nejnižší spotřeby k nejvyšší): 1. kompozitní obaly 2. vratné skleněné obaly 3. PET velké 4. PET malé 5. nevratné skleněné obaly 6. hliníkové plechovky Z porovnání výsledků inventarizační analýzy a indikátorů kategorií dopadu je zřejmé, že se dopady obalů na životní prostředí výrazně liší. Je určitě zajímavé zjištění, že např. dnes tak populární hliníkové plechovky jsou poměrně nešetrné vůči životnímu prostředí. Na druhou stranu možná překvapí, že naopak nápojové kartony jsou k životnímu prostředí docela šetrné. Na příkladu hliníkových plechovek a nevratných skleněných obalů je zřejmé, že změna zdroje energie (zdali je zdrojem energie uhelná tepelná elektrárna, jaderná elektrárna či obnovitelný zdroj) významně ovlivní potenciální dopady vyjádřené především kategorií dopadu globální oteplování. Způsob získávání energie proto významným způsobem zasahuje do výsledků LCA.

12. PŘÍKLADY ŽIVOTNÍCH CYKLŮ – ENVIRONMENTÁLNÍ POSOUZENÍ SPOTŘEBY ENERGIE V DOMÁCNOSTI POMOCI METODY LCA Dalším zajímavým způsobem, jak použít metodu LCA, bylo sledování dopadů provozu konkrétní tříčlenné domácnosti po dobu jednoho roku, neboli určit vliv provozu domácnosti během jednoho roku na životní prostředí. Vedlejším cílem této studie bylo určit, který proces či skupiny procesů mají nejzávažnější environmentální dopad. Studie byla vypracována na základě vlastnoručních měření, díky němuž odpadl problém s neúplností či nesprávností dat. Z výstupů je jednoznačné, že provoz domácnosti má určitý vliv na životní prostředí. Důležitým zjištěním je, že velmi významný vliv na životní prostředí má spotřeba elektrické energie. Zasahuje velmi významně do kategorií dopadu spotřeby fosilních paliv (uhlí, ropa) a vzniku respiračních onemocnění díky působení anorganických látek. Dalším důležitým závěrem je zjištění, že významný vliv na životní prostředí má spotřeba plynu, která zasahuje hlavně do kategorie dopadu spotřeba fosilních paliv. Významným závěrem je také skutečnost, že tříděný odpad má dokonce pozitivní dopady na životní prostředí. Z výsledků studie je

45

patrné, že každá domácnost může snížit svůj negativní dopad na životní prostředí, a to hlavně snížením spotřeby elektrické energie a tříděním domovního odpadu.

Obrázek 18: Standardní neúsporná žárovka

Zdroj: www.malapa.cz

Ke snížení elektrické energie může dojít správným výběrem a používáním elektrických spotřebičů. Jejich správná obsluha a jejich vypínáním pokud nejsou používány. Taktéž výměna klasických žárovek za žárovky úsporné přinese snížení spotřeby elektřiny. I když je jejich pořizovací cena zatím stále o něco vyšší, mají výrazně nižší spotřebu energie, a to až o 80%. Což se z dlouhodobého hlediska finančně vyplatí.

46

SHRNUTÍ Posuzování životního cyklu, neboli LCA (Life Cycle Assessment), je analytická metoda hodnocení environmentálních dopadů výrobků, služeb a technologií a je považována za jeden z důležitých informačních nástrojů současné environmentální politiky. Zpracování metody LCA je zcela dobrovolné a umožňuje komplexně zhodnotit jednak spotřeby energií a materiálů, jednak dopady na lidské zdraví a zdraví ekosystému v reprezentativních fázích existence výrobku. Takto nalezená místa s negativním vlivem na životní prostředí je poté možno přesně identifikovat a případně odstranit nebo omezit. Metoda LCA je mezinárodně používána a uznávána. Nachází své uplatnění ve všech sférách lidské činnosti, zejména při porovnávání výrobků a služeb, při plánovacích procesech v oblasti environmentální politiky, při tvorbě plánu a programů v různých odvětvích hospodářství a podobně. KONTROLNÍ OTÁZKA 1. Co znamená zkratka LCA? 2. Jaké hlavní části má metoda LCA? 3. Která fáze životního cyklu pneumatiky má větší dopad na životní prostředí? Těžba surovin pro výrobu nové pneumatiky nebo doprava těchto surovin do výroby? ŘEŠENÍ Zkratka LCA znamená Life Cycle Assessment a lze ji přeložit jako Posuzování životní cyklu. Metoda posuzování životního cyklu má čtyři části – stanovení cíle a rozsahu, inventarizaci (sběr dat), hodnocení dopadů životního cyklu a interpretaci výsledků. Těžba surovin pro výrobu nové pneumatiky má mnohonásobně větší dopady na životní prostředí než doprava těchto surovin do samotné výroby?

ÚKOLY K PROCVIČENÍ Zkuste vlastními slovy popsat životní cyklus PET láhve.

47

SEZNAM ZDROJŮ A POUŽITÁ LITERATURA BARE, J.C., NORRIS, G.A., PENNINGTON, D.W., MCKONE, T. (2003) TRACI The Tool for the Reduction and Assessment of Chemical and Other Environmental Impacts. Journal of Industrial Ecology. ISSN 1618-954X BARLAZ, M.A., ELEAZER, W.E., WHITTLE, D. J. (1993) Potential To Use Waste Tires As Supplemental Fuel In Pulp And Paper Mill Boilers, Cement Kilns And In Road Pavement. Waste Management & Research. Volume 11, Issue 6, s. 463–480. ISSN 0734-242X. BARTUSEK, Stanislav a Martin KOLCUN. Pyrolýzní jednotka pro zpracování opotřebených odpadních pneumatik. In: FEČKO, Peter, eds. Recyklace odpadů VIII. Ostrava: VŠB-Technická univerzita Ostrava, s. 343-344, 2004. ISBN 8-24-0560-X. BARTUSEK, Stanislav a Alexandr SKÁCEL. Perspektiva pyrolýzní metody při zpracování opotřebených pneumatik. In: FEČKO, Peter, eds. Recyklace odpadů X. Ostrava: VŠB-Technická univerzita Ostrava, s. 61–62, 2006. ISBN 80-248-1214-2. BEUKERING, PIETER J.H. VAN, JANSSEN, MARCO A. (2011) Trade and recycling of used tyres in Western and Eastern Europe. Resources, Conservation and Recycling. Volume 33, Issue 4, s. 235– 265. ISSN 0921-3449. BJORKLUND, Anna E. (2007) Survey of approaches to improve reliability in LCA, International Journal of LCA. London: Springer. ISSN 0948-3349. BRANIŠ, Martin (1999) Základy ekologie a ochrany životního prostředí, Praha: Informatorium Praha. ISBN 80-86073-52-1. CORTI, ndrea a Lidia LOMBARDI (2004) End life tyres: Alternative final disposal processes compared by LCA. Journal of Energy. Volume 29, s. 2089-2108. ISSN 0360-5442. ČSN EN ISO 14040, Environmentální management – Posuzování životního cyklu – Zásady a osnova, Český normalizační institut, 2006. 34 s. Třídící znak 01 0940. ČSN EN ISO 14044, Environmentální management – Posuzování životního cyklu – Požadavky a směrnice, Český normalizační institut, 2006. 66 s. Třídící znak 01 0944. DREYER, L.C., NIEMANN, A.L., AND HAUSCHILD, M.Z. (2003) Comparison of three different LCIA methods: EDIP97, CML2001 and Eco-indicator 99. Does it matter which one you choose? International Journal of LCA. Volume 8, Issue 4, s. 191-200. ISSN 0948-3349.

48

GEMRICH, Jan (2006) Cementárny – komplexní pohled na Solid Recovered Fuels – normalizace, legislativa, emise. Odpady. 9/2006, s. 7–9, vydavatelství Economia. ISSN 1210-4922. GUINÉE, J.B., GORRÉE, M., HEIJUNGS, R., HUPPES, G., KLEIJN, R., KONING, A., OERS, L V., WEGENER SLEESWIJK, A., SUH, S., UDO DE HAES, H.A., DE BRUIJN, J.A., DUIN, R. van, HUIJBREGTS, M.A.J. (2002) Handbook on Life Cycle Assessment: Operational Guide to the ISO Standards. Kluwer Academic Publishers, ISBN 1-4020-0228-9. GUINEÉ, J. B., HEIJUNGS, R., VAN OERS, L., WEGENER SLEESWIJK, A., VAN DE MEENT, D., VERMEIRE, T., RIKKEN, M. (2004) USES, Uniform System for the Evaluation of Substances. Inclusion of fate in LCA characterisation of toxic releases applying USES1.0. Generic modeling of fate, exposure and effect for ecosystems and human beings with data for about 100 chemicals. International Journal of LCA, Volume 1, Issue 3, s. 133-138. ISSN 0948-3349. HEIJUNGS, R., GUINÉE, J. B., HUPPES, G., LANKREIJER, R. M., UDODE HAES, H. A., WEGENER-SLEESWIJK, A. (1992) Environmental Life Cycle Assessment of Products, Guide and Backgrounds. CML, Leiden University, The Netherlands. ISBN 90-5191-064-9. HEWITT, C. Nicolas a Mahmud B. RASHED (1990) An integrated budget for selected pollutants for a major rural highway. The Science of the Total Environment. Volume 93, Number 1, s. 375-384. ISSN 0048-9697. KOČÍ, Vladimír (2008) Environmentální dopady úpravy pitné vody ve srovnání s životním cyklem PET lahví. Vodní hospodářství. 10/2008, s. 357-359. ISSN - 1211-0760. KOČÍ, Vladimír (2009) Posuzování životního cyklu – Life Cycle Assessment – LCA. Chrudim: Vodní zdroje Ekomonitor, spol. s r.o. ISBN 978-8-86832-42-5. KOLOUŠKOVÁ, Martina. Porovnání použití odpadů jako paliv a náhradních surovin pro výrobu cementu v cementárnách Mokrá (CZ) a Lixhe (BE). In: FEČKO, Peter, ed. Recyklace odpadů X. Ostrava: VŠB-Technická univerzita Ostrava, s. 245-249. ISBN 80-248-1214-2. KOŘÍNEK, Robert (2012) Posuzování vybraných způsobů materiálového a energetického využití osobní pneumatiky v rámci celého jejího životního cyklu metodou LCA. Ostrava. Disertační práce. Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava, Fakulta horniocko-geologická, katedra Úpravnictví. LEGRET, Michael a Carlo PAGOTTO (1999) Evaluation of pollutant loadings in the runoff waters from a major rural highway. The Science of the Total Environment. Volume 235, Number 1, Issue 8, s. 143-150. ISNN 0048-9697.

49

LYNN M. HILDEMANN, GREGORY R. MARKOWSKI, GLEN R. CASS. (1991) Chemical composition of emissions from urban sources of fine organic aerosol. Environmental Science and technology. Volume 25, Issue 4, s. 744-759. ISSN 0013-936X. MICHULKA, Stanislav a David STORCH (2000) Úvod do současné ekologie. Praha: Portál. ISBN 80-7178-462-1. REMTOVÁ, Květa (2003) Posuzování životního cyklu – METODA LCA. Praha: Ministerstvo životního prostředí ČR. ISBN 80-7212-232-0. ROGGE, W. F., HILDEMANN, L. M., MAZUREK, M. A., CASS, G. R. (1993) Sources of fine organic aerosol – Road dust, tyre debris and organometallic brake lining dust. Environmental Science and Technology, Volume 27, s. 1892-1904. ISSN 0013-936X. SKÁCEL, Alexandr (2006) Zhodnocování opotřebených pneumatik pomocí pyrolýzy s kapacitou 24 kt/rok. Oznámení podle zákona č. 100/2001 Sb., o posuzování vlivů na životní prostředí podle § 6, v rozsahu přílohy č. 4 zákona, zpracováno pro krajský úřad MS kraje, Ostrava. ŠPAČEK, Jan (2006) Recyklace pneumatik. Odpadové fórum. Praha: České ekologické manažerské centrum, 6/2006, s. 28-29. ISSN 1212-7779. TICHÁ, Marie (2010) Stanovení environmentálních efektů činnosti společnosti ASEKOL spol. s r.o. na vybraných elektrozařízeních metodou LCA. Podniková studie, ASEKOL, spol. s r.o., Praha. TICHÁ, Marie a Bohumil ČERNÍK Porovnání environmentálních dopadů nápojových obalů v ČR metodou LCA. In: HALOUSKOVÁ, Olga, (ed). Průmyslová ekologie. Žďár nad Sázavou. Ekomonitor, s. 16-23, 2010. ISBN 978-80-86832-50-0. WANG, H., YOU, Z., MILLS-BEALE, J., HAO, P. (2012) Laboratory evaluation on high temperature viscosity and low temperature stiffness of asphalt binder with high percent scrap tire rubber. Construction and Building Materials, Volume 26, Issue 1, s. 583–590 ISSN 0950-0618. WENZEL, H., HAUSCHILD, M., ALTING, L. (2000) Environmental Assessment of Products (Volume 1 a 2). Kluwer Academic Publishers. ISBN 978-0-412-80810-4. ZBICINSKI, I., STAVENUITER, J., KOZLOWSKA, B., VAN DE COEVERING, H. P. M. (2006) Product Design and Life Cycle Assessment, Book 3 in a series on Environmental Management. The Baltic University Press, Uppsala, Sweden. ISBN 91-975526-2-3. Internetové zdroje Otevřená encyklopedie <www.wikipedia.cz>

Wikipedie

(2014)

50

[cit.

2014-10-30].

Dostupné

z WWW:

ČÁST B PRACOVNÍ AKTIVITY PRO STUDENTY A ŽÁKY

13 PRACOVNÍ AKTIVITY PRO 1. STUPEŇ ZÁKLADNÍCH ŠKOL Tyto aktivity jsou vhodné pro 3. a 4. třídy základních škol.

13.1 Zamotaný životní cyklus Každý výrobek (například školní sešit, školní lavice, tabule a podobně) má svůj životní cyklus. Každý takový výrobek se musí nejprve vyrobit z různých surovin, poté se dostane například do školy, kde ho používáme a až se pokazí, rozbije nebo přestane sloužit svému účelu, Motivace stane se z něj odpad. Těmto krokům říkáme procesy nebo také fáze. Obecně můžeme říci, že toto schéma platí pro každý výrobek či zboží.

Na obrázku vlevo pod textem je životní cyklus plastové PET láhve, ve které se prodávají v obchodě nápoje. Někdo však v životní cyklus záměrně přeházel jednotlivé procesy (fáze) a tak životní cyklus neodpovídá skutečnosti. Seřaďte proto do obrázku vpravo jednotlivé procesy (fáze) životního cyklu PET láhve tak, jak by měly jít správně za sebou.

51

Úkol

14 PRACOVNÍ AKTIVITY PRO 2. STUPEŇ ZÁKLADNÍCH ŠKOL Tyto aktivity jsou vhodné pro 6. a 9. třídy základních škol.



52

Úkol

14.2 Hledej, pátrej, přemýšlej Porozumět danému odbornému tématu znamená, zejména pochopit správně základní pojmy. Totéž platí i pro oblast životního cyklu. Abychom tedy všemu rozuměli, je zapotřebí zamyslet se nad Motivace názvoslovím a případně zjistit, co které slovo konkrétně znamená.

S pomocí encyklopedií, knih, slovníků, odborných článků, PC nebo internetu zjistěte, co znamenají níže uvedené pojmy a zkuste je případně vysvětlit vlastními slovy. Pracujte ve skupině, ať se můžete poradit se spolužáky a vyslechnout jejich názor. Práci můžete také dokončit jako domácí úkol.

Životní cyklus …………………………………………………………………………………………….. LCA …………………………………………………………………………………………….. Ekologie …………………………………………………………………………………………….. Ochrana životního prostředí …………………………………………………………………………………………….. Antropogenní vliv …………………………………………………………………………………………….. Globální oteplování …………………………………………………………………………………………….. Acidifikace …………………………………………………………………………………………….. Eutrofizace …………………………………………………………………………………………….. Toxicita ……………………………………………………………………………………………..

53

Úkol

14.3 Sbírej, počítej a zapiš údaje Na chvíli se staneš skutečným vědcem, který je schopen získat a zpracovat potřebná data pro složité výpočty životního cyklu. Výpočty Motivace za tebe provede počítač, ty ale musíš nejprve vše řádně zpracovat.

Ředitel továrny, která vyrábí pneumatiky pro osobní automobily, tě požádal, abys jako odborník na životní cyklus zpracoval pro vedení firmy studii hodnocení životního cyklu. Předal ti schéma, které vidíš na obrázku pod textem. Na tomto schématu je uprostřed znázorněn životní cyklus. Na levé straně jsou všechny vstupy, které do životního cyklu pneumatiky vstupují a které jsou nutné pro její výrobu. Na pravé straně jsou všechny výstupy, které z životního cyklu pneumatiky vystupují – jsou to různé nežádoucí látky uvolněné do životního prostředí. Tvým úkolem je pořádně si schéma prohlédnout a správně vyplnit inventarizační tabulky pod schématem. Pracuj pečlivě, abys mohl vše následně předat do počítače. Nezapomeň na jednotky!

54

Úkol

Tabulka číslo 1: Inventarizační tabulka pro energie a paliva

Spotřeba nebo množství

Druh energie a paliva Energie Uhlí Nafta

Tabulka číslo 2: Inventarizační tabulka pro suroviny

Množství

Druh suroviny Kaučuk

Tabulka číslo 3: Inventarizační tabulka pro vypouštěné látky

Látka

Množství

CO2 SO4 BSK5 Kovový odpad

Popílek

14.4 Co jak působí Každá nežádoucí a nebezpečná látka, která je do našeho okolí během jakéhokoliv životního cyklu vypouštěna, nám nepříznivě působí jednak na lidské zdraví, jednak na životní prostředí kolem nás (na rostliny i živočichy). Abychom danou situaci mohli úspěšně vyřešit, je Motivace nutno znát konkrétní působení jednotlivých chemických látek. Pojmy uvedené v pracovním listu již znáte z předchozích úkolů.

V levém sloupci máte uvedené různé chemické látky, které se běžně uvolňují do životního prostředí. V pravém sloupci jsou projevy negativních dopadů chemických látek působící v životním prostředí. Zamyslete se a případně s pomocí encyklopedií, knih, slovníků, odborných článků, PC nebo internetu spojte čarou chemickou látku s dopadem, kterou látka v životním prostředí způsobuje.

55

Úkol

Chemická látka

Dopad na životní prostředí

14.5 Čti z grafu Účelem úkolu je vytvořit si představu o možných spotřebách elektrické energie v různých fázích životního cyklu určitého výrobku. Důležité je si uvědomit, že každá fáze je spotřebou elektrické energie jedinečná. Motivace Uvedený graf řádově odpovídá reálné skutečné spotřebě elektrické energie v rámci životního cyklu.

Z níže uvedeného grafu okomentujte svými vlastními slovy, jak se v jednotlivých fázích uvedeného životního cyklu výrobku mění spotřeba elektrické energie. Popište, ve které fázi životního cyklu byla spotřeba elektrické energie nejvyšší a ve které fázi nejnižší. Odpovězte na otázku.

56

Úkol

Nejvyšší spotřeba elektrické energie je ve fázi……………………………………………… Nejnižší spotřeba elektrické energie je ve fázi……………………….……………………… Otázka: Vyrábí-li se elektrická energie v tepelné elektrárně, které nežádoucí látky jsou uvolňovány do životního prostředí?

14.6 Počítej a přemýšlej Spotřeba nerostných surovin a produkce látek, které negativně ovlivňují životní prostředí kolem nás a také zdraví lidí, provází každý životní cyklus. Jaká mohou být jejich množství a jak mohou působit, si Motivace ukážeme na několika matematických úlohách se slovním závěrem, případně s vlastním názorem na výsledek.

Vypočítej následující slovní úlohy a odpovězte na danou otázku. Úkol

57

1. PET láhev Plastové láhve, ve kterých dnes běžně kupujeme nápoje v obchodech, se skládají z různých látek, zejména ale z látky s chemickým názvem PET – polyethyltereftalát. PET je termoplast ze skupiny polyesterů. Abychom z něj mohli vyrobit nápojovou láhev, musíme nejdříve vytěžit ropu. Jedna PET láhev o objemu 1,5 litru váží 40 gramů. Pro její výrobu je zapotřebí 80 gramů ropy. Otázka: Kolik gramů ropy je zapotřebí pro výrobu 120 kusů PET lahví? Vypočtenou hodnotu ropy v gramech také převeď na kilogramy.

2. Recyklace plastů Recyklací jednoho kilogramu plastového odpadu ušetříme 50 g oxidu uhličitého (CO2), který by nám vznikl při výrobě nového plastu z ropy. Otázka: Kolik g CO2 ušetříme při recyklaci 250 kg plastových odpadů? Vypočtenou hodnotu CO2 v gramech také převeď na kilogramy.

58

15 PRACOVNÍ AKTIVITY PRO STŘEDNÍ ŠKOLY Tyto aktivity jsou vhodné pro 1. a 4. třídy středních škol.



59

Úkol

15.2 Hledej, pátrej, přemýšlej Porozumět danému odbornému tématu znamená, zejména pochopit správně základní pojmy. Totéž platí i pro oblast životního cyklu. Abychom tedy všemu rozuměli, je zapotřebí zamyslet se nad Motivace názvoslovím a případně zjistit, co které slovo konkrétně znamená.

S pomocí encyklopedií, knih, slovníků, odborných článků, PC nebo internetu zjistěte, co znamenají níže uvedené pojmy a zkuste je případně vysvětlit vlastními slovy. Pracujte ve skupině, ať se můžete poradit se spolužáky a vyslechnout jejich názor. Práci můžete také dokončit jako domácí úkol.

Životní cyklus …………………………………………………………………………………………….. LCA …………………………………………………………………………………………….. Ekologie …………………………………………………………………………………………….. Ochrana životního prostředí …………………………………………………………………………………………….. Antropogenní vliv …………………………………………………………………………………………….. Globální oteplování …………………………………………………………………………………………….. Acidifikace …………………………………………………………………………………………….. Eutrofizace …………………………………………………………………………………………….. Toxicita ……………………………………………………………………………………………..

60

Úkol

15.3 Sbírej, počítej a zapiš údaje Na chvíli se staneš skutečným vědcem, který je schopen získat a zpracovat potřebná data pro složité výpočty životního cyklu. Výpočty Motivace za tebe provede počítač, ty ale musíš nejprve vše řádně zpracovat.

Ředitel továrny, která vyrábí pneumatiky pro osobní automobily, tě požádal, abys jako odborník na životní cyklus zpracoval pro vedení firmy studii hodnocení životního cyklu. Předal ti schéma, které vidíš na obrázku pod textem. Na tomto schématu je uprostřed znázorněn životní cyklus. Na levé straně jsou všechny vstupy, které do životního cyklu pneumatiky vstupují a které jsou nutné pro její výrobu. Na pravé straně jsou všechny výstupy, které z životního cyklu pneumatiky vystupují – jsou to různé nežádoucí látky uvolněné do životního prostředí. Tvým úkolem je pořádně si schéma prohlédnout a správně vyplnit inventarizační tabulky pod schématem. Pracuj pečlivě, abys mohl vše následně předat do počítače.

61

Úkol

Tabulka číslo 1: Inventarizační tabulka pro energie a paliva


Druh energie a paliva Energie Uhlí Nafta


Množství



Látka

Množství

CO2 SO4 BSK5 Kovový odpad

Popílek

15.4 Co jak působí Každá nežádoucí a nebezpečná látka, která je do našeho okolí během jakéhokoliv životního cyklu vypouštěna, nám nepříznivě působí jednak na lidské zdraví, jednak na životní prostředí kolem nás (na rostliny i živočichy). Abychom danou situaci mohli úspěšně vyřešit, je Motivace nutno znát konkrétní působení jednotlivých chemických látek. Pojmy uvedené v pracovním listu již znáte z předchozích úkolů.

V levém sloupci máte uvedené různé chemické látky, které se běžně uvolňují do životního prostředí. V pravém sloupci jsou projevy negativních dopadů chemických látek působící v životním prostředí. Zamyslete se a případně s pomocí encyklopedií, knih, slovníků, 62

Úkol

odborných článků, PC nebo internetu spojte čarou danou chemickou látku s dopadem, který v životním prostředí způsobuje. Nezapomeňte, že některé chemické látky mohou způsobovat více dopadů v životním prostředí.

Chemická látka

Dopad na životní prostředí

15.5 Čti z grafu Účelem úkolu je vytvořit si představu o možných spotřebách elektrické energie v různých fázích životního cyklu určitého výrobku. Důležité je si uvědomit, že každá fáze je spotřebou elektrické energie jedinečná. Motivace Uvedený graf řádově odpovídá reálné skutečné spotřebě elektrické energie v rámci životního cyklu.

Z níže uvedeného grafu okomentujte svými vlastními slovy, jak se v jednotlivých fázích uvedeného životního cyklu výrobku mění spotřeba elektrické energie. Popište, ve které fázi životního cyklu byla spotřeba elektrické energie nejvyšší a ve které fázi nejnižší. Odpovězte na otázku.

63

Úkol

Nejvyšší spotřeba elektrické energie je ve fázi……………………………………………… Nejnižší spotřeba elektrické energie je ve fázi……………………….……………………… Otázka: Vyrábí-li se elektrická energie v tepelné elektrárně, které nežádoucí látky jsou uvolňovány do životního prostředí?

15.6 Počítej a přemýšlej Spotřeba nerostných surovin a produkce látek, které negativně ovlivňují životní prostředí kolem nás a také zdraví lidí, provází každý životní cyklus. Jaká mohou být jejich množství a jak mohou působit, si Motivace ukážeme na několika matematických úlohách se slovním závěrem, případně s vlastním názorem na výsledek. Vypočítej následující slovní úlohy a odpovězte na danou otázku. Úkol

1. PET láhev Plastové láhve, ve kterých dnes běžně kupujeme nápoje v obchodech, se skládají z různých látek, zejména ale z látky s chemickým názvem PET – polyethyltereftalát. PET je termoplast ze skupiny polyesterů. Abychom z něj mohli vyrobit nápojovou láhev, musíme nejdříve vytěžit ropu. Jedna PET láhev o objemu 1,5 litru váží 40 gramů. Pro její výrobu je zapotřebí 80 gramů ropy.

64

Otázka: Kolik gramů ropy je zapotřebí pro výrobu 120 kusů PET lahví? Vypočtenou hodnotu ropy v gramech také převeď na kilogramy. 2. Recyklace plastů Recyklací jednoho kilogramu plastového odpadu ušetříme 50 g oxidu uhličitého (CO2), který by nám vznikl při výrobě nového plastu z ropy. Otázka: Kolik g CO2 ušetříme při recyklaci 250 kg plastových odpadů? 3. Skleníkové plyny a globální oteplování Česká republika vypouští ročně přibližně 95 milionů tun skleníkových plynů, všechny země Evropské unie (celkem 27 států) vypustí ročně přibližně 3,5 miliardy tun skleníkových plynů ročně. Otázky: Kolik tun skleníkových plynů v průměru vypustí jedna země Evropské unie? Je roční množství vypouštěných skleníkových plynů v ČR větší nebo menší než tebou vypočtené průměrné množství? Jak je na tom tedy Česká republika ve srovnání s Evropským průměrem? 4. Produkce CO2 z našich automobilů Poslední dobou se stále více diskutuje o tom, jaké by měly být evropské limity na emise CO2 u osobních automobilů a na jaká auta by se tyto limity měly vztahovat. Zkusme si tedy nyní spočítat, kolik CO2 vyprodukuje náš automobil a kolik CO2 vyprodukují benzínové a naftové motory. Skutečné údaje Auto s benzínovým motorem o spotřebě 6,4 litru benzínu na 100 km vyprodukuje 150 g CO2 na jeden ujetý kilometr. Auto s naftovým motorem o spotřebě 5,1 litru nafty na 100 km vyprodukuje 137 g CO2 na jeden ujetý kilometr. Otázky Vypočítej produkci CO2 pro benzínový i naftový motor o spotřebě 7,2 litru na 100 km v jednotkách gramů na jeden ujetý kilometr. Který motor vyprodukuje více emisí CO2 na jeden ujetý kilometr? Na základě získaného výsledků předchozí úlohy vypočítej množství vyprodukovaného CO2 pro benzínový motor, pokud uvažujeme, že tento automobil najel za svůj „život“ celkem 150 000 km. Výsledek vyjádři v tunách.

65

16 PRACOVNÍ LISTY S ODBORNÝM TEXTEM V ANGLICKÉM A ČESKÉM JAZYCE LIFE CYCLE Cycle of life is a very sophisticated process. On one hand it can be described in one sentence, but on the other hand a perfect comprehending can be done only after detailed study of all life´s parts and its inner relations. Human society in direct connection with technical development starts to realize an increasing importance of environmental issues. In current state of knowledge, how charged our environment is, there is a tendency of focusing on basic ecological principles - we deal with a relationship of human and his natural environment. We found out that problems of environment can be easily transfer into areas, where we can´t see these problems and thus we consider them less important; and we also know that in circulation of products, services and technologies are processes that affect our environment in various levels. A method of life cycle assessment is one of voluntary environmental tools, which can be approved by relationships of a human. It enables to describe in a detailed and exact way particular life cycle and highlight issues, which are important burden for our environment - either it is a healthy ecosystem or it is a human health. Life cycle The life cycle is a biological term, which represents a description of life (or more precisely its particular stadiums or phases) of organism - it starts within a nativity and continuous until reproduction and end with a death of an organism. This term was also adopted in many other science disciplines, so we can meet with a term family cycle or product or service cycle. The word cycle is derived from Latin term "cyklos", which means in translation "circle" or "circulation". In English speaking countries there is a good saying, which describe term life cycle very precisely: „from cradle to grave“. We will deal in this chapter with cycle of products and services and their impact on our environment. LCA – Life cycle assessment A method of life cycle assessment of a product or services is one of the most significant information tools of environmental politics. It is an entirely voluntary tool, which enables to assess either inputs energy consumption (e.g. energy or heat consumption or so on) and material consumption (e.g. oil, natural gas, coal, raw materials) or outputs - materials that cause concrete impacts on human health and ecosystem health (our environment) in different phases of product cycle life (e.g. in the phase of production of a particular product, its usage and so on). LCA method serves not only for choosing ore environmentally-friendly technologies, but also for choosing such production materials, waste of which will be in general reduced. Single parts (or we can also speak about phases) of life cycle are called processes.

66

There are the following processes of life cycle: •

raw materials mining,

•

energy and material production,

•

production of a product,

•

product usage,

•

disposing or using of waste.

Method LCA serves mostly as a tool, which is used for gathering information and data in inventory part of LCA, which is the most important part influencing the whole outcome. Using LCA method as a pedagogical tool within introducing environmental issues to public is now being greatly supported. The leading position in this problem solving have Scandinavian states, mainly Sweden and Finland (textbooks and presenting software publishing, giving regular educational seminars and courses with international participation). LCA method is characteristic for its possibility of comparability and it is iterative. Comparability means a possibility of comparing results from various LCA studies in the case, where assumptions and context of each study are equivalent. Iteration enables to adjust range of a study in the process of carrying it out on the basis of newly collected information and knowledge. LCA method has four phases: •

Goal setting and range of study setting

•

Inventory analysis of life cycle

•

Life cycle impact assessment

•

Outcomes interpretation

Goal and range of LCA study is set according to intentional use, reasons for carrying out the study and the target audience, i.e. for whom is this study designed. Inventory analysis comprise data, information and output collection - balancing corresponding inputs and outputs during whole life cycle. These inputs and outputs should involve energy and raw materials use and emissions escaping into air, water and soil connected with a single life cycle. Phase of impact assessment within a study of life cycle is focused on evaluation of the importance of potential impacts on environment with use of inventory analysis results. Last phase goal of life cycle assessment is to analyse outputs, come to a final phase, explain any restrictions and provide recommendation based on what was found in previous phases of LCA - and to report clearly about results of life cycle interpretation. An exact procedure of life cycle assessment of a particular product or a service is set according to international standards included in ČSN EN ISO 14040. Thus an international unity of analysis is guaranteed.

67

Why do we need to deal with life cycle and LCA method? There can be two similarly identical products, but each of these product "has lived its own life" - it means that each of these product could have different impact on our environment. LCA method, which is here to study a single life cycle, can answer for example the following questions: • Which engine is more eco-friendly? Oil, petrol or electro-engine? Which one of these engines release more noxious emissions and for production of which it is needed to mine more raw materials? • In which phase of its life cycle a tyre is the most noxious? Within raw materials mining, production itself, using a tyre or at the moment, when the certain tyre becomes a waste? • Is running of thermal power plant using soft coal worse regarding greenhouses gases production (which subsequently cause a global warming and climate changes) or from the view of soil acidification (which cause forest covers extinction)? These are all cases, where a research of particular life cycle can bring precise questions needed.

68

Výkladový slovník pojmů Anglicky

Česky

acidification

okyselování (půdy)

analysis

analýza

assessment

hodnocení

climate

podnebí, klima

cycle

koloběh, cyklus

deal with

jednat, zabývat se

eco-friendly, ecologically-friendly

přátelský k životnímu prostředí

engine

motor

evaluation

vyhodnocení

extinction

odumírání, vymírání, vymizení

global warming

globální oteplování

greenhouse gases

skleníkové plyny

impact

vliv

input

vstup

noxious

škodlivý

oil

nafta

output

výstup, výsledek

petrol

benzín

production

produkce

raw material

suroviny

result

výsledek

thermal power plant

tepelná elektrárna

tyre

pneumatika

waste

odpad 69

Slovník pojmů

ŽIVOTNÍ CYKLUS Životní cyklus je značně rozsáhlý. Popsat jej jednou větou nemusí být složité, ale pochopit jej skutečně do hloubky, můžeme pouze po detailním prostudování všech jeho součástí a vnitřních vazbách. Lidská společnost si v přímé souvislosti s technickým rozvojem začíná uvědomovat stoupající důležitost problematiky ochrany životního prostředí. Při současném stavu poznání zátěží životního prostředí kolem nás se ve stále větší míře soustředíme na základní princip ekologie – zabýváme se vztahem jedince a jeho okolí. Zjistili jsme, že problémy, které životnímu prostředí způsobujeme, se mohou snadno přenášet do míst, kde jsou pro nás neviditelné a dočasně se pro nás stávají méně závažnými a stejně tak již víme, že v životních cyklech produktů, služeb a technologií jsou procesy, které se nestejnou měrou podílí na dopadech na životní prostředí. Metoda posuzování životního cyklu je jedním z dobrovolných environmentálních nástrojů, které principy vzájemných vztahů jedince a okolí berou na vědomí. Umožňuje nám podrobně a hlavně exaktně popsat konkrétní životní cyklus a upozornit nás na místa, která jsou významnou zátěží pro životní prostředí kolem nás – ať už se jedná o zdraví přírodních ekosystémů či zdraví lidské. Životní cyklus Životní cyklus je biologický pojem, který představuje popis života (resp. jeho jednotlivých stadií či fází) organismu počínaje jeho zrozením a konče reprodukcí (rozmnožováním) a vznikem nového organismu. Může mít mnoho podob a různé stupně složitosti. Slovo bylo v moderní době převzato i mnoha dalšími vědami a obory, takže dnes se můžeme například setkat s pojmem životní cyklus rodiny nebo životní cyklus produktu a služeb. Cyklus je odvozeno od latinského slova cyklos, což v překladu znamená kruh nebo koloběh. V angličtině se o životním cyklu někdy také hovoří jako o systému „from cradle to grave“, čili, „od kolébky do hrobu“. My se v této publikaci budeme věnovat životnímu cyklu produktů a služeb a působení těchto životních cyklů na životní prostředí. Posuzování životního cyklu neboli LCA – Life cycle assessment Metoda posuzování životního cyklu výrobku nebo činností je jedním z nejdůležitějších informačních nástrojů environmentální politiky (politika životního prostředí). Jde o zcela dobrovolný nástroj, který umožňuje zhodnotit jednak vstupy – spotřebu energie (např. spotřebu elektrické energie, tepla a podobně) a materiálů (např. ropy, zemního plynu, uhlí, nerostných surovin) a jednak výstupy – látky způsobující konkrétní dopady na lidské zdraví a zdraví ekosystému (životního prostředí kolem nás) v různých částech životního cyklu výrobku (např. ve fázi výroby samotného výrobku, jeho používání a podobně). Metoda LCA slouží nejenom k volbě environmentálně šetrnějších technologií, ale i pro volbu takových provozních látek, jejichž dopady budou s ohledem na celý životní cyklus menší. Jednotlivé části (nebo také někdy můžeme hovořit o fázích) životního cyklu se nazývají procesy.

70

Mezi procesy životního cyklu například patří:  těžba surovin,  výroba energií a materiálů,  výroba výrobku,  používání výrobku,  odstranění nebo využití odpadu. Pokud jde o použití LCA jako nástroje pro sbírání informací, jde především o shromažďování dat v inventarizační části LCA, která je v podstatě tou nejdůležitější složkou, jež ovlivňuje celkový výsledek. Použití metody LCA jako pedagogického nástroje při seznamování veřejnosti s problematikou životního prostředí se začíná intenzivně propagovat. Vůdčí pozici zde mají skandinávské země, zejména Švédsko a Finsko (vydávání učebnic a demonstračních softwarů, pořádání pravidelných vzdělávacích kurzů s mezinárodní účastí). Metoda LCA se vyznačuje možností komparace a je iterativní. Komparace znamená možnost porovnávání výsledků různých studií LCA v případě, že předpoklady a kontext každé studie jsou ekvivalentní. Iterace pak umožňuje upravovat rozsah studie v průběhu jejího provádění na základě nově shromážděných informací a poznatků. Metoda LCA má čtyři fáze:  Stanovení cíle a rozsahu studie  Inventarizační analýza životního cyklu  Posuzování dopadů životního cyklu  Interpretace výsledků

Cíl a rozsah LCA studie jednoznačně stanovuje zamýšlené použití, důvody provádění studie a zamýšlené publikum, tj. pro koho je studie určena Inventarizační analýza zahrnuje sběr dat, údajů a výpočetní postupy ke kvantifikaci odpovídajících vstupu a výstupu v rámci celého životního cyklu. Tyto vstupy a výstupy mají zahrnovat použití energií a surovin a úniky nežádoucích látek do ovzduší, vody a půdy spojené s daným životním cyklem. Fáze hodnocení dopadů v rámci studie životního cyklu je zaměřena na vyhodnocení důležitosti potenciálních dopadů na životní prostředí s použitím výsledků inventarizační analýzy životního cyklu. Cílem poslední fáze hodnocení životního cyklu je analyzovat výsledky, dosáhnout závěru, vysvětlit omezení a poskytnout doporučení založená na tom, co bylo zjištěno v předchozích fázích studie životního cyklu LCA a průhledným způsobem podat zprávu o výsledcích interpretace životního cyklu. Postup provádění procesu posuzování životního cyklu daného výrobku nebo služby stanovují mezinárodní normy obsažené v řadě ČSN EN ISO 14040. Je tak zaručena mezinárodní jednotnost při provádění samotné analýzy.

71

Proč se životním cyklem a metodou LCA vlastně zabývat? Dva zdánlivě stejné výrobky mohou mít zcela odlišné své životní cykly a mohou tudíž různou měrou působit na zdraví lidí a životní prostředí kolem nás. Metoda LCA, kterou zkoumáme konkrétní životní cyklus, nám proto může dát odpovědi například na tyto otázky:  Který motor je šetrnější k životnímu prostředí? Naftový, benzínový nebo elektromotor? Který z těchto motorů vypouští více škodlivých emisí a pro výrobu kterého z nich je zapotřebí vytěžit více nerostných surovin?  Ve které části svého životního cyklu nám nejvíce škodí automobilová pneumatika? Při těžbě potřebných surovin, samotné výrobě, jejím používání nebo ve chvíli, kdy je z pneumatiky odpad?  Je provoz tepelné elektrárny na hnědé uhlí horší z hlediska tvorby skleníkových plynů (které následně způsobují globální oteplování a změny klimatu) nebo z hlediska acidifikace, neboli okyselování půdy (což v konečném důsledku způsobuje odumírání lesních porostů)? Zde všude nám zpracování a prozkoumání daného životního cyklu přinese přesné odpovědi na naše otázky.

72

ČÁST C METODICKÁ PŘÍRUČKA

17. METODICKÁ PŘÍRUČKA PRO I. STUPEŇ ZÁKLADNÍ ŠKOLY Metodická příručka obsahuje přesné postupy, jak správně používat pracovní aktivity modulu MPV15 Životní cyklus s využitím následujících přístupů a pedagogických výukových metod.

17.1 Zamotaný životní cyklus Vzdělávací cíl: Rozvoj schopnosti pochopit základní princip životního cyklu určitého výrobku, tvorbu životního cyklu a zejména jeho jednotlivé procesy (fáze). Žáci porozumějí pojmu životní cyklus výrobku a uvažují o vlivu výrobku na zdraví lidí a životní prostředí. Žáci uvažují o svých spotřebitelských návycích. Cílová skupina: pedagogové 1. stupně základních škol V rámci předmětů: přírodověda, vlastivěda Rozsah: 1 až 2 hodiny

Pokyny pro učitele

Poznámka: Možná práce individuálně, ve dvojicích nebo ve skupinkách. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta. Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska.

Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupinek, případně pracovat samostatně. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim popište, co je to životní cyklus výrobku, jeho jednotlivé procesy, resp. fáze a uveďte je do kontextu aktivity. Přečtěte žákům Úkol. V případě potřeby jim zadání úkolu podrobněji vysvětlete. Přečtěte žákům jednotlivé fáze životního cyklu a pohovořte s nimi o každé fázi. Je nutné, aby žáci pochopili význam jednotlivých fází. Žáci se mohou ve skupině vzájemně radit. Svou odpověď si zapíší buď přímo na pracovní list, nebo na vlastní čistý papír. Po splnění zadání úkolu a napsání správného pořadí životního cyklu si společně se všemi žáky, resp. skupinkami zkontrolujte odpovědi. Pokud nebude žákům srozumitelná daná situace a odpověď, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky.

73

Výsledek V levé části je původní zadání úkolu, v pravé části je správné řešení.

74

18. METODICKÁ PŘÍRUČKA PRO II. STUPEŇ ZÁKLADNÍ ŠKOLY 18.1 Zamotaný životní cyklus Vzdělávací cíl: Rozvoj schopnosti pochopit základní princip životního cyklu určitého výrobku, tvorbu životního cyklu a zejména jeho jednotlivé procesy (fáze). Žáci porozumějí pojmu životní cyklus výrobku a uvažují o vlivu výrobku na zdraví lidí a životní prostředí. Žáci uvažují o svých spotřebitelských návycích. Cílová skupina: pedagogové 2. stupně základních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 1 až 2 hodiny

Pokyny pro učitele

Poznámka: Možná práce individuálně, ve dvojicích nebo ve skupinkách. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta. Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska. Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupinek, případně pracovat samostatně. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim popište, co je to životní cyklus výrobku, jeho jednotlivé procesy, resp. fáze a uveďte je do kontextu aktivity. Přečtěte žákům Úkol. V případě potřeby jim zadání úkolu podrobněji vysvětlete. Přečtěte žákům jednotlivé fáze životního cyklu a pohovořte s nimi o každé fázi. Je nutné, aby žáci pochopili význam jednotlivých fází. Žáci se mohou ve skupině vzájemně radit. Svou odpověď si zapíší buď přímo na pracovní list, nebo na vlastní čistý papír. Po splnění zadání úkolu a napsání správného pořadí životního cyklu si společně se všemi žáky, resp. skupinkami zkontrolujte odpovědi. Pokud nebude žákům srozumitelná daná situace a odpověď, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky.

75

Výsledek V levé části je původní zadání úkolu, v pravé části je správné řešení.

76

18.2 Hledej, pátrej, přemýšlej Vzdělávací cíl: Pochopit podstatu daného odborného tématu a zejména potřebných odborných terminologických pojmů z oblasti životního cyklu a z oblasti ochrany a tvorby životního prostředí. Cílová skupina: pedagogové 2. stupně základních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 1 až 2 hodiny

Pokyny pro učitele


Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Práci je také možno zadat jako domácí úkol. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete potřebu znalosti a zejména správného pochopení odborných pojmů z oblasti životního cyklu a ochrany a tvorby životního prostředí. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Žáci napíší do pracovního listu své odpovědi k jednotlivým pojmům. Odpovědi je také možno psát na samostatný papír. Po napsání a vysvětlení pojmů a otázek si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. O odborných pojmech můžete také rozvést krátkou diskusi. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Životní cyklus – původně biologický pojem, který představuje popis života organismu počínaje jeho zrozením a konče reprodukcí (rozmnožováním) a vznikem nového organismu. Dnes také používáno pro výrobek, službu, zboží a podobně. LCA – Life cycle assessment – posuzování životního cyklu, vědecká analytická metoda. Ekologie – biologický vědní obor, která se zabývá vzájemným vztahem živých organismů a jejich prostředím a vztahem živých organismů navzájem mezi sebou. Ochrana životního prostředí – systematická a vědecky podložená lidská činnost, která zahrnuje ochranu okolního prostředí nutného pro uspokojivý život všech organismů na Zeměkouli a to včetně člověka samotného. Antropogenní vliv – působí na jev, děj, látku či prostředí, vyjadřuje jeho ovlivnění člověkem. 77

Globální oteplování – Výraz globální oteplování, je v současnosti používán především pro oteplování planety, které započalo na začátku 20. Století. Zatím se projevuje jednoznačným a pokračujícím růstem průměrné teploty klimatického systému Země. Dle názoru velké řady vědců je toto způsobeno antropogenní činností člověka. Oteplování klimatu způsobují plyny, které dokážou absorbovat tepelné záření (například oxid uhličitý nebo metan). Acidifikace – je proces, při kterém dochází k okyselování půdního nebo vodního prostředí. To je způsobeno zvýšenou koncentrací vodíkových iontů, jež se do prostředí dostaly ve formě plynných emisí. Hlavní příčinou acidifikace je znečištění ovzduší a následný vznik kyselých dešťů. Eutrofizace – proces, kdy dochází k obohacování povrchových vod o živiny – zejména dusík a fosfor. Rozlišujeme přirozenou eutrofizaci (jejímž hlavním zdrojem je výplach těchto živin z půdního prostředí a rozklad odumřelých těl organismů) a nepřirozenou, která je způsobena lidskou činností. Eutrofizace způsobuje nežádoucí nadměrný rozvoj řas a sinic ve vodách, což mnohdy způsobí, že se ve vodě nemůžeme v létě koupat. Toxicita – vlastnost chemických sloučenin, spočívající ve vyvolání otravy osob nebo zvířat, které látku požily, vdechly nebo absorbovaly přes kůži.

18.3 Sbírej, počítej a zapiš údaje Vzdělávací cíl: Pochopit podstatu a složitost získávání věrohodných dat při tvorbě studie životního cyklu. Ověřit si schopnost tato data správným způsobem zpracovávat. Cílová skupina: pedagogové 2. stupně základních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 2 až 3 hodiny

Pokyny pro učitele


Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Práci je také možno zadat jako domácí úkol. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete potřebu správného zpracování dat pro tvorbu studie životního cyklu. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Žáci zapíší do prázdných inventarizačních tabulek číslo 1 až 3 své výpočty k jednotlivým vstupům a výstupům.

78

Po vyplnění inventarizačních tabulek si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Správně vyplněné inventarizační tabulky Tabulka číslo 1: Inventarizační tabulka pro energie a paliva


Druh energie a paliva Energie

73 kWh

Uhlí

478 tun

Nafta

1398 litrů


Množství


68 tun


Látka

Množství

CO2

435 mg

SO4

3,6 g

BSK5

89 mg/l

Kovový odpad

5 kg

Popílek

25 kg

79

18.4 Co jak působí Vzdělávací cíl: Uvědomit si nepříznivé působení jednotlivých chemických látek. Seznámit se s konkrétními nebezpečnými látkami a jejich působením na životní prostředí a zdraví lidí kolem nás. Cílová skupina: pedagogové 2. stupně základních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 2 hodiny Poznámka: Možná práce individuálně, ve dvojicích nebo ve skupinkách. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta.

Pokyny pro učitele

Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska, encyklopedie, knihy, slovníky, odborné články, PC, internet. Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Práci je také možno zadat jako domácí úkol. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete podstatu nepříznivého působení nebezpečných látek na životní prostředí a zdraví lidí. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Žáci dle vlastní úvahy spojí čarou chemické látky v levém sloupci s nepříznivými dopady na životní prostředí v pravém sloupci. Po splnění úkolu si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Rozveďte případnou diskusi. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Správně spojení sloupců.

80

18.5 Čti z grafu Vzdělávací cíl: Rozšířit si povědomí o různých spotřebách elektrické energie v jednotlivých fázích životního cyklu. Cílová skupina: pedagogové 2. stupně základních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 2 hodiny

Pokyny pro učitele

Poznámka: Možná práce ve dvojicích, skupinách nebo jednotlivě. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta. Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska.

Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete různé spotřeby elektrické energie v jednotlivých fázích životního cyklu. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Žáci napíší slovní komentář ke grafu spotřeby elektrické energie. Popíší, ve které fázi životního cyklu byla spotřeba elektrické energie nejvyšší a ve které fázi nejnižší. Odpoví na otázku. Po dokončení úkolu si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Rozveďte případnou diskusi. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Spotřeba elektrické energie v jednotlivých fázích životního cyklu je různá. Nejvyšší spotřeba elektrické energie je ve fázi těžby surovin, nejnižší spotřeba elektrické energie je ve fázi distribuce výrobků (čili v situaci, kdy již hotový výrobek vezeme do prodejny, obchodu). Významnou fází z hlediska spotřeby energie je také fáze výroby samotného výrobku. Naopak méně významnou je spotřeba energie ve fázi dopravy surovin do výroby (čili surovin, které jsme vytěžili a vezeme je do továrny, kde se bude vyrábět konkrétní výrobek). Otázka: Při spalování tuhých (neboli také fosilních) paliv v tepelné elektrárně se uvolňují zejména nežádoucí látky do ovzduší – oxid siřičitý, oxid uhelnatý a oxid uhličitý, oxidy dusíku a polétavý prach (popílek). Popílek z elektráren se dnes ve velké míře používá k výrobě stavebních materiálů.

81

18.6 Počítej a přemýšlej Vzdělávací cíl: Rozvoj představivosti o konkrétních hodnotách spotřeby nerostných surovin a produkce látek, které negativně ovlivňují životní prostředí kolem nás a také zdraví lidí. Výpočty byly nastaveny tak, aby odpovídaly skutečným reálným datům v běžném životě. Cílová skupina: pedagogové 2. stupně základních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 1 až 2 hodiny

Pokyny pro učitele

Poznámka: Možná práce ve dvojicích nebo jednotlivě. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta. Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska, kalkulačka.

Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, vhodnější varianta je však samostatná práce. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete nutnost spotřeby nerostných surovin a produkce látek při výrobě jakéhokoliv výrobku. Uveďte je do kontextu aktivity. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Přečtěte žákům vždy jednu slovní úlohu. Žáci se mohou ve dvojici vzájemně radit, jak postupovat při výpočtu. Svou odpověď si zapíší buď přímo na pracovní list, nebo na vlastní čistý papír. Po přečtení všech slovních úloh a napsání odpovědí si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte odpovědi. Pokud nebude žákům srozumitelná daná situace a výpočetní postup, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek 1. Pro výrobu 120 kusů PET lahví je zapotřebí 9 600 g ropy, což je 9,6 kg ropy. 2. Recyklaci 250 kg plastových odpadů ušetříme 12 500 g CO2, což je 12,5 kg CO2.

82

19. METODICKÁ PŘÍRUČKA PRO STŘEDNÍ ŠKOLY 19.1 Zamotaný životní cyklus Vzdělávací cíl: Rozvoj schopnosti pochopit základní princip životního cyklu určitého výrobku, tvorbu životního cyklu a zejména jeho jednotlivé procesy (fáze). Žáci porozumějí pojmu životní cyklus výrobku a uvažují o vlivu výrobku na zdraví lidí a životní prostředí. Žáci uvažují o svých spotřebitelských návycích. Cílová skupina: pedagogové středních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 1 až 2 hodiny

Pokyny pro učitele


Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupinek, případně pracovat samostatně. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim popište, co je to životní cyklus výrobku, jeho jednotlivé procesy, resp. fáze a uveďte je do kontextu aktivity. Přečtěte žákům Úkol. V případě potřeby jim zadání úkolu podrobněji vysvětlete. Přečtěte žákům jednotlivé fáze životního cyklu a pohovořte s nimi o každé fázi. Je nutné, aby žáci pochopili význam jednotlivých fází. Žáci se mohou ve skupině vzájemně radit. Svou odpověď si zapíší buď přímo na pracovní list, nebo na vlastní čistý papír. Po splnění zadání úkolu a napsání správného pořadí životního cyklu si společně se všemi žáky, resp. skupinkami zkontrolujte odpovědi. Pokud nebude žákům srozumitelná daná situace a odpověď, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek V levé části je původní zadání úkolu, v pravé části je správné řešení.

83

19.2 Hledej, pátrej, přemýšlej Vzdělávací cíl: Pochopit podstatu daného odborného tématu a zejména potřebných odborných terminologických pojmů z oblasti životního cyklu a z oblasti ochrany a tvorby životního prostředí. Cílová skupina: pedagogové středních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 1 až 2 hodiny Poznámka: Možná práce individuálně, ve dvojicích nebo ve skupinkách. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta. Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska.

84

Pokyny pro učitele

Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Práci je také možno zadat jako domácí úkol. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete potřebu znalosti a zejména správného pochopení odborných pojmů z oblasti životního cyklu a ochrany a tvorby životního prostředí. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Žáci napíší do pracovního listu své odpovědi k jednotlivým pojmům. Odpovědi je také možno psát na samostatný papír. Po napsání a vysvětlení pojmů a otázek si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. O odborných pojmech můžete také rozvést krátkou diskusi. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Životní cyklus – původně biologický pojem, který představuje popis života organismu počínaje jeho zrozením a konče reprodukcí (rozmnožováním) a vznikem nového organismu. Dnes také používáno pro výrobek, službu, zboží a podobně. LCA – Life cycle assessment – posuzování životního cyklu, vědecká analytická metoda. Ekologie – biologický vědní obor, která se zabývá vzájemným vztahem živých organismů a jejich prostředím a vztahem živých organismů navzájem mezi sebou. Ochrana životního prostředí – systematická a vědecky podložená lidská činnost, která zahrnuje ochranu okolního prostředí nutného pro uspokojivý život všech organismů na Zeměkouli, a to včetně člověka samotného. Antropogenní vliv – působí na jev, děj, látku či prostředí, vyjadřuje jeho ovlivnění člověkem. Globální oteplování – Výraz globální oteplování, je v současnosti používán především pro oteplování planety, které započalo na začátku 20. Století. Zatím se projevuje jednoznačným a pokračujícím růstem průměrné teploty klimatického systému Země. Dle názoru velké řady vědců je toto způsobeno antropogenní činností člověka. Oteplování klimatu způsobují plyny, které dokážou absorbovat tepelné záření (například oxid uhličitý nebo metan). Acidifikace – je proces, při kterém dochází k okyselování půdního nebo vodního prostředí. To je způsobeno zvýšenou koncentrací vodíkových iontů, jež se do prostředí dostaly ve formě plynných emisí. Hlavní příčinou acidifikace je znečištění ovzduší a následný vznik kyselých dešťů. Eutrofizace – proces, kdy dochází k obohacování povrchových vod o živiny – zejména dusík a fosfor. Rozlišujeme přirozenou eutrofizaci (jejímž hlavním zdrojem je výplach těchto živin z půdního prostředí a rozklad odumřelých těl organismů) a nepřirozenou, která je způsobena lidskou činností. Eutrofizace způsobuje nežádoucí nadměrný rozvoj řas a sinic ve vodách, což mnohdy způsobí, že se ve vodě nemůžeme v létě koupat.

85

Toxicita – vlastnost chemických sloučenin, spočívající ve vyvolání otravy osob nebo zvířat, které látku požily, vdechly nebo absorbovaly přes kůži.

19.3 Sbírej, počítej a zapiš údaje Vzdělávací cíl: Pochopit podstatu a složitost získávání věrohodných dat při tvorbě studie životního cyklu. Ověřit si schopnost tato data správným způsobem zpracovávat. Cílová skupina: pedagogové středních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 2 až 3 hodiny

Pokyny pro učitele


Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Práci je také možno zadat jako domácí úkol. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete potřebu správného zpracování dat pro tvorbu studie životního cyklu. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Žáci zapíší do prázdných inventarizačních tabulek číslo 1 až 3 své výpočty k jednotlivým vstupům a výstupům. Po vyplnění inventarizačních tabulek si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Správně vyplněné inventarizační tabulky Tabulka číslo 1: Inventarizační tabulka pro energie a paliva


Druh energie a paliva Energie

73 kWh

Uhlí

478 tun

Nafta

1398 litrů 86


Množství


68 tun


Látka

Množství

CO2

435 mg

SO4

3,6 g

BSK5

89 mg/l

Kovový odpad

5 kg

Popílek

25 kg

19.4 Co jak působí Vzdělávací cíl: Uvědomit si nepříznivé působení jednotlivých chemických látek. Seznámit se s konkrétními nebezpečnými látkami a jejich působením na životní prostředí a zdraví lidí kolem nás. Cílová skupina: pedagogové středních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 2 až 3 hodiny Poznámka: Možná práce individuálně, ve dvojicích nebo ve skupinkách. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta.

Pokyny pro učitele

Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska, encyklopedie, knihy, slovníky, odborné články, PC, internet.

Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Práci je také možno zadat jako domácí úkol. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete podstatu nepříznivého působení nebezpečných látek na životní prostředí a zdraví lidí. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete.

87

Žáci dle vlastní úvahy spojí čarou chemické látky v levém sloupci s nepříznivými dopady na životní prostředí v pravém sloupci. Po splnění úkolu si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Rozveďte případnou diskusi. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Správně spojení sloupců.

19.5 Čti z grafu Vzdělávací cíl: Rozšířit si povědomí o různých spotřebách elektrické energie v jednotlivých fázích životního cyklu. Cílová skupina: pedagogové středních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 2 hodiny Poznámka: Možná práce ve dvojicích, skupinách nebo jednotlivě. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta. Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska.

88

Pokyny pro učitele

Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, skupin, možná je také samostatná práce. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete různé spotřeby elektrické energie v jednotlivých fázích životního cyklu. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Žáci napíší slovní komentář ke grafu spotřeby elektrické energie. Popíší, ve které fázi životního cyklu byla spotřeba elektrické energie nejvyšší a ve které fázi nejnižší. Odpoví na otázku. Po dokončení úkolu si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte správnost řešení. Pokud nebudou žákům srozumitelné odpovědi, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Rozveďte případnou diskusi. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky. Výsledek Spotřeba elektrické energie v jednotlivých fázích životního cyklu je různá. Nejvyšší spotřeba elektrické energie je ve fázi těžby surovin, nejnižší spotřeba elektrické energie je ve fázi distribuce výrobků (čili v situaci, kdy již hotový výrobek vezeme do prodejny, obchodu). Významnou fází z hlediska spotřeby energie je také fáze výroby samotného výrobku. Naopak méně významnou je spotřeba energie ve fázi dopravy surovin do výroby (čili surovin, které jsme vytěžili a vezeme je do továrny, kde se bude vyrábět konkrétní výrobek).

Otázka: Při spalování tuhých (neboli také fosilních) paliv v tepelné elektrárně se uvolňují zejména nežádoucí látky do ovzduší – oxid siřičitý, oxid uhelnatý a oxid uhličitý, oxidy dusíku a polétavý prach (popílek). Popílek z elektráren se dnes ve velké míře používá k výrobě stavebních materiálů.

19.6 Počítej a přemýšlej Vzdělávací cíl: Rozvoj představivosti o konkrétních hodnotách spotřeby nerostných surovin a produkce látek, které negativně ovlivňují životní prostředí kolem nás a také zdraví lidí. Výpočty byly nastaveny tak, aby odpovídaly skutečným reálným datům v běžném životě. Cílová skupina: pedagogové středních škol V rámci předmětů: občanská výchova (výchova k občanství) Rozsah: 1 až 2 hodiny Poznámka: Možná práce ve dvojicích nebo jednotlivě. Prezentace před hodnotící komisí, tj. učitel a dva spolužáci, možnost přizvání externího experta. Pomůcky: Papír A4, tužka, propiska, kalkulačka.

89

Pokyny pro učitele

Pokyny pro učitele Podle počtu žáků ve třídě je možno žáky rozdělit do dvojic, vhodnější varianta je však samostatná práce. Přečtěte žákům Motivaci a jednoduše jim vysvětlete nutnost spotřeby nerostných surovin a produkce látek při výrobě jakéhokoliv výrobku. Uveďte je do kontextu aktivity. Přečtěte žákům Úkol a v případě potřeby jim zadání podrobněji vysvětlete. Přečtěte žákům vždy jednu slovní úlohu. Žáci se mohou ve dvojici vzájemně radit, jak postupovat při výpočtu. Svou odpověď si zapíší buď přímo na pracovní list, nebo na vlastní čistý papír. Po přečtení všech slovních úloh a napsání odpovědí si společně se všemi žáky nebo skupinkami zkontrolujte odpovědi. Pokud nebude žákům srozumitelná daná situace a výpočetní postup, mohou jim toto vysvětlit spolužáci z jiných skupin, případně pedagog. Závěrem zhodnoťte práci všech skupinek, dosažené výsledky a poznatky.

Výsledek 1. Pro výrobu 120 kusů PET lahví je zapotřebí 9 600 g ropy, což je 9,6 kg ropy. 2. Recyklaci 250 kg plastových odpadů ušetříme 12 500 g CO2, což je 12,5 kg CO2. 3. Každá země Evropské unie vypustí ročně v průměru 130 mil tun skleníkových plynů. Toto roční množství je větší než roční množství vypouštěných skleníkových plynů v ČR? Česká republika je na tom s produkcí skleníkových plynů v rámci EU dobře, neboť vypouští podprůměrné množství těchto emisí. 4. Produkce CO2 pro benzínový motor o spotřebě 7,2 litru benzínu na 100 km je přibližně 166 g na jeden ujetý kilometr. Produkce CO2 pro naftový motor o spotřebě 7,2 litru nafty na 100 km je přibližně 193 g na jeden ujetý kilometr. Naftový motor vyprodukuje více emisí CO2 na jeden ujetý kilometr než motor benzínový. Množství vyprodukovaného CO2 pro benzínový motor se spotřebou 7,2 litru benzínu na 100 km po ujetí 150 000 km je 24,9 tun.

90

1. Učební texty pro popularizátory vědy

Recommend Documents