Порівняльний аналіз методів визначення екологічності харчових продуктів

Включаються процеси пов'язані  з сировиною:

- Видобуток / вилучення  (корисні копалини)

- Сільське господарство

- Лісівництво

- Попередня обробка

- Упаковка

- Зберігання

- Транспорт

Вплив сировини:

- Добрива (виробництво,  транспорт)

- Землекористування

Виробництво

Всі дії від сировини до розподілу:

- Усі виробничі процеси

- Транспорт / - зберігання  пов'язаний з виробництвом

- Упаковка

- Пов'язане з місцем  емісія (наприклад, освітлення, вентиляція, температура)

Всі зроблені матеріали:

- Продукт

- Забруднення

- Побічні продукти (корисні  побічні продукти)

- Пряма емісія

Розподіл

Всі кроки в транспорті і пов'язаному зберіганні.

Роздрібне зберігання.

Споживче використання

Ключовий принцип для  системних кордонів повинен включати всю 'матеріальну' емісію.

Матеріальна емісія - вклад  з будь-якого джерела, що приводить  більше ніж до 1% повної очікуваної емісії життєвого циклу продукту.

Крок 3. Збір даних

Складається з процесу  збору даних.

Крок 4: Обчислення вуглецевого сліду

Рівняння для вуглецю  продукту є сумою всіх матеріалів, енергії та витрати через всі  дії в життєвому циклі продукту, помножені на їх коефіцієнти забруднення. Обчислення безпосередньо просто залучає  множення даних про діяльність відповідними коефіцієнтами забруднення.

Вуглецевий слід даної  діяльності = Дані про діяльність (маса / об 'єм / кВтг / км) × Коефіцієнт забруднення (CO2 за одиницю)

Як тільки емісія парникових газів обчислена для кожної діяльності, вона перетворюється в CO2, використовуючи відповідний потенціал глобального  потепління (ПГП). Обчислення вуглецевого  сліду зазвичай вимагає, щоб "масовий  баланс" гарантував весь вхід і потоки відходів складаються.

Крок 5: Перевірка  невпевненості в результатах  розрахунку вуглецевого сліду

Аналіз невпевненості  в вуглецевий слід продукту є мірою  точності.

Мета цього кроку полягає  в тому, щоб виміряти і мінімізувати невпевненість в результаті сліду  і поліпшити впевненість в  порівняннях сліду і будь-яких рішеннях, які прийняті та засновані на сліді.

Таблиця 3.4 Результати розрахунку вуглецевого сліду для печива

Вхід	Кількість	Джерело
Сировина:
Пшениця
(1а) Сільське господарство
кг СО2 на тонну пшениці	500	Дані підприємства
кг СО2-еквіваленту Продовження табл.3.4 на тону печива	0,9	Дані підприємства
кг СО2 на тонну печива	450	Обчислення: емісія на тонну  пшениці * емісія на тонну печива
(1б) Транспорт
Середня відстань (км)	100	Дані підприємства
кг СО2 на км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
кг СО2 на переїзд	100	Обчислення: емісія за км ×  км за поїздку
% пустого переїжджаючого транспорту	100%	Дані підприємства
кг CO2 за переїзд порожнього транспорта	100	Обчислення: %, пустого переїжджаючого транспорту × емісія за км поїздки
кг СО2 за повне перевезення	200	Обчислення: емісія порожнього транспорту + емісія на переїзд загруженого транспорту
тонна пшениці в    Продовження табл. 3.4 поїздці	20	Дані підприємства
кг СО2 на тонну пшениці	10	Обчислення: емісія за повну  поїздку з пшеницею / кількість тонн пшениці за поїздку
тонна пшениці на тонну  печива	0,9	Дані підприємства
кг СО2 на тонну печива	9	Обчислення: емісія за тонну  пшениці х тонн пшиниці на тонну печива
Борошно:
(2а) Виробництво
кВт/час на тону подрібненої  пшениці	100	База даних коефіцієнта  забруднення
за кВт/час	0,5	Дані підприємства
кг борошна на тонну  печива	620,28
кг СО2  на  кг борошна на тонну печива	50	Дані підприємства
(2в) Машина для Перевезення борошна
середня відстань (км)	20	Дані підприємства
кг CO2 за км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
кг CO2 за поїздку	20	середня відстань (км) х кг CO2 за км
% Порожного приїжджаючого транспорту	100	Дані підприємства
кг CO2 приїзд порожнього транспорту	20	Дані підприємства
кг CO2 за повну поїздку	40	кг CO2 за поїздку + кг CO2 приїзд порожнього транспорту
Кількість тонн борошна за поїздку	10	Дані підприємства
кг CO2 за тонну борошна	4	кг CO2 за повну поїздку/ Кількість тонн борошна за поїздку
Кількість кг борошна на тонну печива	620,28	Дані підприємства
2(с) Машина для перевезення  соди та солі
середня відстань (км)	237,5	Дані підприємства
кг CO2 за км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
кг CO2 за поїздку	237,5	середня відстань (км) х кг CO2 за км Продовження табл. 3.4
% Порожного приїжджаючого транспорту	100	Дані підприємства
кг CO2 приїзд порожнього транспорту	237,5	Дані підприємства
кг CO2 за повну поїздку	475	кг CO2 приїзд порожнього транспорту + кг CO2 за поїздку
Кількість тонн соди	3т
Кількість тонн солі	2,25т	Дані підприємства
кг CO2 за тонну соди та солі	90,5	кг CO2 за повну поїздку/ Кількість тонн соди + солі
Кількість кг соди на тонну печива	1,5	Дані підприємства
Кількість кг солі на тонну печива	2	Дані підприємства
2(d) Машина для перевезення маргарину
середня відстань (км)	477	Дані підприємства
кг CO2 за км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
% Порожного приїжджаючого транспорту	100	Дані підприємства
кг CO2 приїзд порожнього транспорту Продовження табл.3.4	238,5	Дані підприємства
кг CO2 за повну поїздку	477	Дані підприємства
Кількість тонн маргарина за поїздку	20	Дані підприємства
кг CO2 за тонну маргарина	23,85	кг CO2 за повну поїздку / Кількість тонн маргарина за поїздку
Кількість кг маргарина на 1 тонну печива	124,25	Дані підприємства
2(f) Машина для перевезення цукру
середня відстань (км)	196	Дані підприємства
кг CO2 за км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
% Порожного приїжджаючого транспорту	100	Дані підприємства
кг CO2 приїзд порожнього транспорту	98	Дані підприємства
кг CO2 за повну поїздку	196	Дані підприємства
Кількість тонн цукру за поїздку	40	Дані підприємства
кг CO2 за тонну цукру	4,9	кг CO2 за повну поїздку / Кількість тонн цукру за поїздку
Кількість кг цукру на 1тонну печива Продовження табл. 3.4	224,34	Дані підприємства
2(e) Машина для перевезення меланжу
середня відстань (км)	733	Дані підприємства
кг CO2 за км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
% Порожного приїжджаючого транспорту	100%	Дані підприємства
кг CO2 приїзд порожнього транспорту	366,5	Дані підприємства
кг CO2 за повну поїздку	733	Дані підприємства
Кількість тонн меланжу за поїздку	30	Дані підприємства
кг CO2 на тонну меланжу	24,4	кг CO2 за повну поїздку / Кількість тонн меланжу за поїздку
Кількість кг меланжу на тонну печива	41,42	Дані підприємства
Виробництво 3(а) для випічки		Дані підприємства
кВт/год газу використаного на 1 т печива	32,35	Дані підприємства
кг СО2 на кВт/год газу	0,2	База даних коефіцієнта  забруднення основаного на газовому джерелі
кг СО2 на тонну печива	6,47	Продовження табл. 3.4 кВт/год газу використаного  на 1 т печива х кг СО2 на кВт/год газу
кВт/год  електроенергії що використовується на тонну печива	60,79	Дані підприємства
кг СО2 за електроенергію кВт/год	0,5	База даних коефіцієнта  забруднення основаного на електричному джерелі
кг СО2 на тонну печива	30,4	кВт/год  електроенергії що використовується на тонну печива х кг СО2 за електроенергію кВт/год
(3б)пакування
кг СО2 на кг паперу(картонного коробу)	2	База даних коефіцієнта  забруднення
кг паперу на 200 коробів	80	Дані підприємства
кг СО2 на 200 коробів	160	кг СО2 на кг паперу(картонного коробу) х кг паперу на 200 коробів
кг печива на 200 коробів	1000  (1 т)	Дані підприємства
кг СО2 на тонну печива	160	кг СО2 на 200 коробів х  кг печива на 200 коробів
Транспортування в магазини
Середня відстань (км)	Продовження табл. 3.4 500	Дані підприємства
кг СО2 за км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
кг СО2 за подорож	500	Середня відстань (км) х кг СО2 за подорож
% пустого переїжаючого  транспорту	100%	Дані підприємства
км переїзду порожнього транспорту	500	Дані підприємства
кг СО2 за км	1	База даних коефіцієнта  забруднення, заснованого на типі транспортного засобу
кг СО2 за повернення транспорту	500	кг CO2 приїзд порожнього транспорту х кг СО2 за км
кг СО2 за повне перевезення	1000	кг СО2 за повернення транспорту +  кг СО2 за подорож
тонн печива за подорож	10	Дані підприємства
кг СО2 на тонну печива	100	кг СО2 за повне перевезення / тонн печива за подорож

 

"Вуглецевий слід» продукту - це сумарний об'єм усіх парникових  газів, що викидаються в атмосферу  протягом усього життєвого циклу  цього продукту. При підрахунках враховується використовується сировина, виробництво, розповсюдження, споживання, а також утилізація продукту після закінчення терміну служби. Вплив продукту на клімат вимірюється в перерахунку на обсяг СО2.

 

Таблиця 3.5 Кількість СО₂ що виділяється при виробництві 1 тонни печива.

Вхід	Кількість тонн на тонну печива	Кількість кг СО2
Сировина:
Пшениця	1	450
Борошно	0,620	14,7
Сіль	0,002	0,181
Сода	0,0015	0,14
Цукор	0,224	1,1
Маргарин	0,124	2,96
Меланж	0,0414	1
Виробництво:
СО2 від газу на 1 тонну печива	32,35	6,47
СО2 від електроенергії на 1 тонну печива	60,79	30,4
Пакування	1тонна печива	160
Транспортування в магазини	1 тонна печива	100
Загальна кількість СО2 при виробництві 1тонни печива  (ВС).		766,95

 

Висновок:

Вуглецевий слід при виробництві  тонни печива становить 766,95 СО₂.

Метою оцінки вуглецевого  сліду є виявлення основних джерел викидів та впровадження інноваційних рішень для скорочення споживання енергетичних і сировинних ресурсів що було й здійсненно в даному розрахунку.

 

3.7 Екологічний індекс

 

Розрахунок екологічного індексу здійснюється за формулою:

ЕкоІндекс = (Енергія + СО₂ +Вода)/Вартість на Співробітників (3.14)

Енергія не залежно від  походження (електрика, газ, паливо) вимірюється  в Вт;

Кількість СО₂ в тоннах (кількість СО₂ який викидається в атмосферу на протязі всього життєвого циклу);

Витрати води в м³.

Енергія на протязі усього життєвого циклу, що витрачається = 9166415 Вт( дані підприємства);

Кількість СО₂ розраховано в пункті  3.6 вуглецевий слід на 1 тонну печива, а для розрахунку ЕІ необхідно кількість СО₂ за рік: 766,95*К-ть печива за рік=766,95*1500т=1150425кг;

Вартість = Прибуток – Затрати на сировину =6198242,1 (дані підприємства)

ЕІ = 9166415+1150425+99,9/6198242,1*15=0, 119*100%=11,9%

Висновок:

Екологічний індекс виробництва  печива становить 11,9 % , це означає, що продукт (печиво) здійснює вплив, який знаходиться в межах норми згідно з нормативними вимогами.

 

 

Висновок до 3 розділу

Таким чином, розглянуто методи визначення екологічності харчових продуктів:

• MIPS- аналіз;
• Екологічний слід;
• Екологічний індекс;
• Вуглецевий слід;
• Екологічний рюкзак.

Порівняльний аналіз даних  методів базується на співставленні вхідних даних, що використовуються при розрахунку, відповідного критерію екологічності, необхідності розгляду стадій життєвого циклу,та визначення стадій ЖЦ які враховуються в даній методиці.

Методи, які засновані  на розгляді життєвого циклу продукції: MIPS- аналіз, екологічний рюкзак, вуглецевий слід.

1. MIPS- аналіз метод, що враховує різні види видобутку природних ресурсів, як індикатор впливу продукту на навколишнє середовище.

Цей метод в цілому обмежується  екологічними аспектами і не враховує соціальні та економічні аспекти  сталого розвитку.

MIPS індикатор нічого не говорить про конкретні наслідки з точки зору зміни стану навколишнього середовища..

MIPS зосереджена на одній  з найбільш важливих аспектів  впливу на навколишнє середовище, використання природних ресурсів. Тому, що це використання повязано прямо або побічно з іншими відповідними впливу на навколишнє середовище, як викиди парникових газів, використання енергії та землекористування, MIPS є оцінка за вплив на навколишнє середовище продуктів і послуг, а також цілих країн.

П'ять категорій для  використання ресурсів, абіотичних матеріалів або невідновлюваних ресурсів, біотичних  матеріалів або поновлюваних джерел енергії, води, повітря і землі  рух в сільське господарство і  лісівництво та методологія в цілому, засновані на загальній концепції оцінки впливу на навколишнє середовище всіх видів товарів на всіх рівнях, від мікро до макро.

Критерій MIPS, так як і інші критерії, повинен періодично переглядатись і постійно покращуватись за рахунок зниження матеріального входу і підвищення ресурсної ефективності на всіх стадіях життєвого циклу. Складність даної методики полягає в визначені значень МІ.

 Основна перевага концепції MIPS - аналізу, який максимально реально відображає кількість спожитих ресурсів.

Концепція MIPS - унікальний метод, завдяки якому виробники можуть побачити нові можливості для підвищення ресурсної ефективності. До таких можливостей можна віднести скорочення кількості використовуваних матеріалів, виключення небезпечних і рідкісних речовин, збільшення терміну служби продукту. Тому використання MIPS виявляє величезний потенціал для інновацій щодо використання ресурсів, процесів їх переробки і способів виконання продуктом своїх функцій.

2. Екологічний рюкзак конкретизує приховані потоки, використану сировину і передану на етапі виробництва, але які не видно в кінцевому продукті. "Екологічний Рюкзак" оцінює споживання природних ресурсів таким чином, що обчислюється середня вага природних ресурсів, витрачених на послуги й виробництво. Екологічний рюкзак розраховується на основі MIPS – аналізу і не представляє особливої складності в розрахунках.

3. Вуглецевий слід є розрахунковим, а не виміряним значення. Кожен розрахунок заснований на припущеннях. Таким чином, вуглецевий слід, ніколи не буде абсолютно точним. Даний метод досить складний для його розрахунку необхідно розглянути весь життєвий цикл продукту. Він оснований на вимірювані кількості СО₂ , що виділяється при виробництві даного продукту.

4. Екологічний слід

Даний показник на сьогодні є одним з найбільш поширених  індикаторів стійкості, тобто спостерігається  таке використання природних ресурсів, яке не завдає екологічної шкоди  . Крім того, екологічний слід дає можливість оцінити, як довго ми можемо впливати на навколишнє середовище, наскільки нам вистачить природних ресурсів. Розрахунок екологічного сліду зводиться до визначення потоків ресурсів і відходів. Після цього зазначені потоки переводяться в одиниці площі земель, а потім в одиниці глобальних гектарів, тобто одиниці, в яких остаточно виражається екологічний слід. Далі всі ці глобальні гектари підсумовуються, що дає відомості про загальний (тобто загальнолюдський) попит на необхідну площу землі.

5. Для розрахунку екологічного індексу також розглядається життєвого цикл продукту , а саме такі стадії : матеріал (всі входи, які складають самого продукту. Включає в себе матеріал під категорії сировини, сировини і переробки); упаковка ( це включає в себе матеріали і виробничі процеси, використовувані при створенні упаковки готової продукції, продукції і сировини, які роблять команди до завершення. Це включає в себе транспортування, а також споживча тара і упаковка, що стоять перед упаковкою); виробництво продукції (технологічний процес продукту); транспорт і розподіл (процес переміщення матеріалів або готової продукції, по ланцюжку поставок і в кінцевому рахунку до кінцевого споживача); використання та обслуговування (інтервал і впливу реалізовані протягом призначений функціональний життя готового продукту, в той час у розпорядженні споживача); кінець життя (розташування пункту, коли вона більше не є життєздатним продуктом для задоволення первісного передбачуваного використання).