Meble powstałe w ramach projektu Connected przyczyniły się do wyeliminowania z atmosfery większej ilości CO2 niż same wygenerowały. Potrzeba zaledwie nieco ponad 10 sekund, aby amerykańskie lasy mogły odtworzyć ilość surowca drewnianego, jaki został wykorzystany do produkcji wszystkich stołów i siedzisk stworzonych w ramach projektu Connected.
Stowarzyszenie Handlowe Amerykańskiego Przemysłu Drewna Liściastego – American Hardwood Export Council (AHEC), zakład produkcji mebli Benchmark Furniture oraz Muzeum Designu zwrócili się do dziewięciorga uznanych na świecie projektantów z propozycją stworzenia pomysłowych i oryginalnych projektów stołów i siedzisk do wykorzystania we własnych biurach domowych. Niedawno ukończone prace związane z obliczeniem cyklu życia każdego z 9 projektów potwierdzają, że powstałe w wyniku projektu meble są przyjazne dla środowiska i mają ujemny ślad węglowy.
Opracowane przez AHEC wraz z partnerami narzędzie do Oceny Cyklu Życia (Life Cycle Assessment – LCA) pokazuje wpływ na środowisko jednego metra sześciennego wysuszonej tarcicy z wybranego gatunku amerykańskiego drewna liściastego dostarczanego na dowolny rynek na świecie. Powykonawcza analiza środowiskowa dla projektu Connected, niezwykle istotna z punktu widzenia projektowania w świecie postpandemicznym, potwierdza, że stworzone na potrzeby projektu przedmioty są nie tylko zrównoważone pod względem środowiskowym, ale wykazują wskaźniki korzystniejsze niż neutralność węglowa. Całkowity współczynnik ocieplenia globalnego (GWP), często nazywany „śladem węglowym”, wynosi minus 342 kg ekwiwalentu CO2 dla wszystkich dziewięciu projektów.
Drewniany magazyn węgla
Amerykańska tarcica drewna liściastego dostarczona do zakładu Benchmark to ważny z punktu widzenia obliczeń magazyn węgla, stanowiący podstawowy surowiec do produkcji przedmiotów neutralnych pod względem emisji dwutlenku węgla. Węgiel zmagazynowany w drewnie podczas jego wzrostu (2,51 t ekwiwalentu CO2) przekroczył wartość całkowitej emisji dwutlenku węgla podczas pozyskiwania i obróbki surowca oraz jego transportu z USA (1,36 t ekwiwalentu CO2). Emisje powstałe podczas obróbki (87% – głównie suszenie w piecu) znacznie przewyższały emisje powstałe podczas transportu (9%) pomimo konieczności zapewnienia transportu na znaczną odległość. Podczas operacji leśnych niezbędnych do dostarczenia amerykańskiego drewna liściastego do Wielkiej Brytanii powstało jedynie około 4% emisji dwutlenku węgla.
Pełne oceny cyklu życia dla wszystkich 9 projektów można znaleźć na stronie wirtualnej wystawy Connected.
Neutralność węglowa
Neutralność węglowa jest osiągana wówczas, gdy całość węgla zmagazynowanego w drewnie użytym do wyprodukowania przedmiotów w projekcie Connected, wraz z niewielką kompensatą wynikającą z wykorzystania odpadów poprodukcyjnych do wytworzenia energii, przekroczy zbiorczy poziom emisji dwutlenku węgla podczas pozyskiwania, obróbki i transportu surowca, produkcji w zakładzie Benchmark, a także dostarczenia gotowych projektów do Muzeum Designu.
Dane pochodzące z inwentaryzacji lasów prowadzonej przez rząd USA pokazują, że co roku, po uwzględnieniu naturalnego zamierania i wycinki drzew, drzewostan klonu, dębu czerwonego i wiśni w lasach amerykańskich wzrasta odpowiednio o 29,2 mln m3, 28,7 mln m3 oraz 5,4 mln m3. Amerykańskie lasy liściaste potrzebują zaledwie nieco ponad 10 sekund, aby odtworzyć ilość drewna wykorzystanego do wyprodukowania wszystkich mebli z projektu Connected.
Klon, dąb czerwony i wiśnia – wszystkie te gatunki są niedostatecznie często wykorzystywane z punktu widzenia gospodarki leśnej. Większe wykorzystanie tych gatunków zmniejszyłoby ogromne zapotrzebowanie na inne, rzadziej występujące, lecz rozpowszechnione komercyjnie gatunki drewna liściastego, przyczyniając się do uzyskania lepszych wyników finansowych ze zrównoważonego zarządzania różnorodnymi lasami półnaturalnymi.
Na osiągnięcie neutralności węglowej wpływa kilka czynników, które wymienione zostały poniżej.
Wykorzystanie trzech obficie występujących i zrównoważonych pod względem środowiskowym amerykańskich gatunków drewna liściastego, które łącznie stanowią 1,2 tony (87%) z ogólnej ilości 1,38 tony surowca wykorzystanego do produkcji mebli w projekcie Connected. Ponieważ z pozyskaniem tego drewna nie wiąże się żadna zmiana użytkowania gruntów, a ich przyrost znacząco przekracza wycinkę, nie mamy do czynienia z narastaniem „długu węglowego” związanego z pozyskiwaniem tych gatunków drewna z terenu USA.
Stosunkowo niskie nakłady energii wymagane do przekształcenia amerykańskiego drewna liściastego w wartościowy surowiec oraz jego wykorzystanie w dużej mierze w stanie naturalnym z niewielkim dodatkiem innych materiałów, obróbki i wykończenia.
Efektywna obróbka drewna dostarczonego do zakładu Benchmark, połączona z wykorzystaniem 40% ścinków w produkcji innych przedmiotów spowodowała, że gotowe projekty zawierają 69% surowca dostarczonego do producenta.
Decyzja zakładu Benchmark o zakupie energii elektrycznej pochodzącej w 100% ze źródeł odnawialnych, która miała wpływ na redukcję emisji podczas produkcji mebli w Wielkiej Brytanii o 300 kg ekwiwalentu CO2 (względem poziomu emisji, do której doszłoby w przypadku korzystania z energii pochodzącej ze standardowej sieci energetycznej w Wielkiej Brytanii).
Oczekiwana trwałość i żywotność projektów, która uzależniona jest od jakości projektów, wykonawstwa i zastosowanych materiałów.
Projekt Connected
Connected to przedsięwzięcie, w ramach którego projektanci mieli za zadanie stworzyć w czasie zamknięcia spowodowanego pandemią koronawirusa projekty stołów oraz powiązanych z nimi siedzisk do użytku domowego przez swoich twórców. Celem eksperymentu było przesunięcie granic współpracy i zweryfikowanie potencjału wybranych gatunków drewna, a także sprawdzenie możliwości pracy zdalnej między projektantami a rzemieślnikami z zakładu produkcji mebli. Gotowe projekty zostały zaprezentowane na wystawie w Muzeum Designu w okresie od 11 września do 11 października, a obecnie można je na stałe oglądać na wystawie wirtualnej. Zrealizowane przez projektantów zapiski wideo zostały wykorzystane w najnowszym filmie dokumentalnym, który zabiera widza w niezwykłą podróż przez cały proces, pokazując warsztaty projektantów, amerykańskie lasy, a także wystawę gotowych mebli w Muzeum Designu.
W projekcie udział wzięli: Maria Jeglińska-Adamczewska (Polska), Ini Archibong (Szwajcaria), Maria Bruun (Dania), Jaime Hayon (Hiszpania), Heatherwick Studio (Wielka Brytania), Sebastian Herkner (Niemcy), Sabine Marcelis (Holandia), Studiopepe (Włochy) i Studio Swine (Wielka Brytania/Japonia).
Ślad węglowy – pytania i odpowiedzi
Co to jest ślad węglowy?
Ślad węglowy określa ilość emisji gazów cieplarnianych w trakcie cyklu życia danego produktu. Jest to suma wszystkich wyemitowanych gazów (z uwzględnieniem CO2, metanu i pary wodnej), która wpływa na równowagę energetyczną atmosfery, przyczyniając się do podnoszenia jej temperatury. Ślad węglowy wyraża się w kilogramach ekwiwalentu dwutlenku węgla (kg CO2 eq.)
Ujemny ślad węglowy (tzn. mniejszy niż zero, czyli „korzystniejszy niż neutralność węglowa”) jest możliwy do osiągnięcia w odniesieniu do produktów wykonanych z drewna. Podczas wzrostu drzewa absorbują z atmosfery CO2, który zostaje zatrzymany w produkcie na czas jego użytkowania (i w ten sposób nie przyczynia się on do dalszego podgrzewania planety).
Drzewne odpady poprodukcyjne mogą podlegać spaleniu, generując w ten sposób dodatkową energię na potrzeby innych procesów przemysłowych, do których w innej sytuacji wykorzystano by paliwa kopalne.
Z zastrzeżeniem, że drewno pochodzi ze źródeł odnawialnych, zarówno węgiel zmagazynowany w drewnie oraz kompensaty w postaci energii wygenerowanej ze spalenia odpadów drewnianych są traktowane w obliczeniach śladu węglowego jako „emisje ujemne”.
W Wielkiej Brytanii, gdzie wykonane zostały meble z projektu Connected, sieć energetyczna zasilana jest w ok. 62% energią pochodzącą z nieodnawialnych paliw kopalnych. W efekcie kompensata wynikająca z uwzględnienia neutralnych węglowo odpadów drewnianych w zestawieniu źródeł energetycznych jest znacząca.
Jakie wartości są uwzględniane w śladzie węglowym?
Ocena obejmuje wszystkie procesy, poczynając od pozyskania surowca drzewnego i innych materiałów, ich transport do miejsca obróbki, wszystkie etapy przetwarzania surowców (w szczególności cięcie i suszenie w przypadku drewna), transport przetworzonych produktów do zakładu na terenie Wielkiej Brytanii, a także produkcję gotowych mebli.
Z uwagi na brak konkretnych informacji dotyczących trwałości, konserwacji i utylizacji po zakończeniu cyklu życia ślad węglowy nie stanowi kompleksowego wyliczenia „od kołyski aż po grób”, lecz określa wpływ środowiskowy danego projektu w chwili jego dostarczenia do Muzeum Designu w Londynie.
Kto opracował wyliczenia śladu węglowego?
Analiza cyklu życia (LCA) została zlecona przez AHEC i opracowana przez Ruperta Olivera, dyrektora Forest Industries Intelligence Ltd., brytyjskiej firmy konsultingowej z ponad 25-letnim doświadczeniem w obszarze zagadnień dotyczących zrównoważonego rozwoju w sektorze przetwórstwa drzewnego.
Jak została przeprowadzana analiza?
Analiza opiera się na dwuletnim badaniu cyklu życia (Life Cycle Assessment – LCA) zleconym przez AHEC i zrealizowanym przez PE International (aktualnie Thinkstep), którego celem jest ocena wpływów środowiskowych związanych z dostarczaniem amerykańskiej tarcicy liściastej na rynki światowe1. Badanie to obejmuje szeroko zakrojoną analizę praktyk leśnych oraz wyniki ankiety przeprowadzonej wśród kilkuset amerykańskich firm przetwarzających liściaste gatunki drewna. Informacje pochodzące z LCA na temat amerykańskiej tarcicy liściastej powiązane zostały z najnowszymi danymi rządu USA w zakresie gospodarki leśnej oraz danymi zebranymi podczas produkcji mebli w zakładzie Benchmark w Wielkiej Brytanii2. Dodatkowo są one powiązane z informacjami pochodzącymi z aktualnej bazy danych Thinkstep, która obejmuje coraz szersze spektrum surowców i produktów niedrewnianych.
Jakich dokonuje się założeń?
Każde wyliczenie śladu węglowego wiąże się z brakiem pewnych danych, w związku z czym konieczne jest dokonanie określonych założeń. Niniejsza analiza zawiera element błędu, dlatego przyjęto założenia ostrożnościowe, dążąc raczej do przeszacowania niż niedoszacowania wpływów środowiskowych, na przykład:
– Założono, że amerykańska tarcica liściasta została dostarczona do zakładu Benchmark po stosunkowo długiej trasie: najpierw ciężarówką z centralnej lokalizacji wyrębu do portu na wschodnim wybrzeżu USA (1100 km dla czerwonego dębu, 650 km dla klonu oraz 510 km dla wiśni), kontenerowcem do miejscowości Tilbury (6300 km), a następnie kolejne 200 km przez teren Wielkiej Brytanii do lokalizacji zakładu przetwórczego.
– Z uwagi na brak bardziej konkretnych informacji założono, że pozostałe materiały, takie jak kleje i powłoki zostały wyprodukowane na bazie rozpuszczalników i zostały pozyskane z terenu Europy Środkowej, a nie od lokalnych dostawców.
– Założono ponadto, że odpady drewniane pochodzące z produkcji mebli zostały spalone w piecu o stosunkowo niskiej wydajności. W praktyce możliwe jest uzyskanie znacznie wyższych poziomów energetycznych w nowoczesnych kotłach do spalania biomasy.
Przedmioty wykonane w ramach projektu Connected powstały na zamówienie – nie są to modele produkcyjne. W jaki sposób wpływa to na wskaźniki środowiskowe?
Wpływy środowiskowe prototypu oraz projektów wykonywanych na zamówienie mogą być wysokie w przeliczeniu na jednostkę produkcyjną z uwagi na niezbędny proces prób i błędów, jaki ma miejsce w trakcie produkcji. W odniesieniu do produkcji gotowych projektów na masową skalę producenci mogą dostosowywać zamówienia surowców oraz techniki produkcji w celu znaczącego zwiększenia wydajności oraz ograniczenia poziomu odpadów.
Uwagi
1. Badanie LCA Thinkstep amerykańskiej tarcicy liściastej dostępne jest pod adresem: https://tinyurl.com/y4azrssl.
2. Amerykańskie dane dotyczące inwentaryzacji zasobów leśnych pochodzą z bazy danych „Forest Inventory and Analysis Database” i zostały pobrane przez AHEC w maju 2020 roku. Są to najbardziej aktualne dane dla poszczególnych stanów (dla większości z nich dotyczą roku 2018).
