تقييم دورة الحياة: دليل شامل لتحليل الأثر البيئي

في عالم يزداد ترابطًا ووعيًا بيئيًا، يعد فهم الآثار البيئية للمنتجات والخدمات أمرًا بالغ الأهمية. يوفر تقييم دورة الحياة (LCA) منهجية قوية لتقييم هذه الآثار بشكل منهجي طوال دورة الحياة بأكملها، بدءًا من استخراج المواد الخام إلى التصنيع والاستخدام والإدارة النهائية في نهاية العمر. يقدم هذا الدليل نظرة عامة شاملة على تقييم دورة الحياة، ومبادئه، وتطبيقاته، وفوائده للمؤسسات التي تسعى إلى تحسين أدائها البيئي.

ما هو تقييم دورة الحياة (LCA)؟

تقييم دورة الحياة (LCA) هو منهجية موحدة، محددة بشكل أساسي بالمعايير ISO 14040 و ISO 14044، لتقييم الآثار البيئية المرتبطة بجميع مراحل دورة حياة المنتج أو العملية أو الخدمة. غالبًا ما يوصف بأنه تحليل "من المهد إلى اللحد"، ويأخذ تقييم دورة الحياة في الاعتبار مجموعة واسعة من المؤشرات البيئية، بما في ذلك:

• الاحترار العالمي (GWP): المساهمة في تغير المناخ، وغالبًا ما تقاس بكيلوجرام مكافئ ثاني أكسيد الكربون.
• إمكانية استنفاد طبقة الأوزون (ODP): التأثير على طبقة الأوزون.
• إمكانية التحميض (AP): القدرة على المساهمة في الأمطار الحمضية.
• إمكانية التخثث (EP): القدرة على التسبب في إثراء مفرط للمغذيات في المسطحات المائية.
• استنزاف الموارد: استهلاك الموارد المحدودة، مثل الوقود الأحفوري والمعادن.
• استخدام المياه: كمية المياه المستهلكة والتأثير المحتمل على ندرة المياه.
• تلوث الهواء: انبعاثات الملوثات التي تؤثر على جودة الهواء.
• استخدام الأراضي: التأثير على موارد الأراضي والتنوع البيولوجي.

من خلال التحليل الشامل لهذه الآثار البيئية، يساعد تقييم دورة الحياة في تحديد النقاط الساخنة وفرص التحسين عبر سلسلة القيمة بأكملها.

المراحل الأربع لتقييم دورة الحياة

تحدد المعايير ISO 14040 و ISO 14044 أربع مراحل رئيسية في إجراء تقييم دورة الحياة:

1. تحديد الهدف والنطاق

تضع هذه المرحلة الأولية الأساس لتقييم دورة الحياة بأكمله. وهي تشمل التحديد الواضح لـ:

• الهدف من الدراسة: ما هي الأسئلة التي تحاول الإجابة عليها من خلال تقييم دورة الحياة؟ (مثل، مقارنة الآثار البيئية لتصميمين للمنتجات، تحديد النقاط الساخنة في عملية الإنتاج، وما إلى ذلك)
• نطاق الدراسة: ما هي مراحل دورة الحياة التي سيتم تضمينها؟ ما هي الوحدة الوظيفية التي سيتم استخدامها؟ ما هي حدود النظام؟
• الوحدة الوظيفية: أداء مقاس لوحدة نظام المنتج لاستخدامه كوحدة مرجعية. (مثل، 1 كجم من القهوة المعبأة، 1 كم من خدمة النقل، إلخ.)
• حدود النظام: تحديد العمليات التي يتم تضمينها في الدراسة والتي يتم استبعادها. هذا يشمل تحديد نطاق من المهد إلى البوابة، ومن المهد إلى اللحد، أو من البوابة إلى البوابة.

مثال: ترغب شركة في مقارنة التأثير البيئي لتعبئتها البلاستيكية التقليدية مع بديل جديد قائم على المواد الحيوية. الهدف هو تحديد خيار التعبئة الذي له بصمة بيئية أقل. سيشمل النطاق جميع المراحل من استخراج المواد الخام إلى التخلص منها في نهاية العمر. ستكون الوحدة الوظيفية "تعبئة لـ 1 كجم من المنتج". وسيكون حد النظام من المهد إلى اللحد.

2. تحليل المخزون

تتضمن هذه المرحلة جمع البيانات حول جميع المدخلات والمخرجات المتعلقة بنظام المنتج ضمن حدود النظام المحددة. وهذا يشمل البيانات حول:

• المواد الخام: أنواع وكميات المواد المستخدمة.
• استهلاك الطاقة: الكهرباء والوقود ومصادر الطاقة الأخرى.
• استهلاك المياه: المياه المستخدمة في العمليات المختلفة.
• الانبعاثات إلى الهواء: غازات الاحتباس الحراري والملوثات والانبعاثات الأخرى.
• الانبعاثات إلى المياه: الملوثات التي يتم تصريفها في المسطحات المائية.
• النفايات الصلبة: النفايات المتولدة أثناء الإنتاج والاستخدام والتخلص.

يمكن أن يكون جمع البيانات عملية تستغرق وقتًا طويلاً، وغالبًا ما يتطلب التعاون مع الموردين والمصنعين وأصحاب المصلحة الآخرين. يمكن أن يساعد استخدام قواعد البيانات الموجودة (مثل Ecoinvent، GaBi) في تبسيط العملية. من الضروري التأكد من أن البيانات تمثل نظام المنتج المحدد الذي يتم تحليله.

مثال: بالنسبة لتقييم دورة حياة التعبئة والتغليف، سيتم جمع بيانات حول كمية البلاستيك/البلاستيك الحيوي المستخدم، والطاقة المستهلكة في تصنيع التعبئة والتغليف، والمياه المستخدمة في العملية، ومسافات النقل، وسيناريوهات نهاية العمر (إعادة التدوير، المكب، التسميد).

3. تقييم الأثر

في هذه المرحلة، يتم ترجمة بيانات المخزون إلى آثار بيئية باستخدام عوامل توصيف. يتم تعيين قيمة لكل مدخل ومخرج تمثل مساهمتها في فئات الأثر البيئي المحددة (مثل، الاحترار العالمي، التحميض). تشمل طرق تقييم الأثر الشائعة:

• CML: طريقة أوروبية مستخدمة على نطاق واسع.
• ReCiPe: طريقة شائعة أخرى تجمع بين مؤشرات نقطة المنتصف ونقطة النهاية.
• TRACI: تم تطويره بواسطة وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA).

توفر مرحلة تقييم الأثر تقييمًا كميًا للأعباء البيئية المرتبطة بنظام المنتج. عادةً ما يتم تقديم النتائج كملف تعريف يوضح مساهمة كل مرحلة من مراحل دورة الحياة في فئات الأثر المختلفة. على سبيل المثال، تتضمن هذه المرحلة تحديد الاحترار العالمي المحتمل لجميع المواد المشاركة في دورة حياة التعبئة والتغليف.

4. التفسير

تتضمن المرحلة النهائية تحليل نتائج تقييم الأثر لاستخلاص النتائج وتقديم التوصيات. ويشمل ذلك:

• تحديد الآثار البيئية الهامة (النقاط الساخنة).
• تقييم اكتمال البيانات وحساسيتها واتساقها.
• استخلاص النتائج وتقديم التوصيات للتحسين.
• الإبلاغ عن النتائج لأصحاب المصلحة.

تعد مرحلة التفسير حاسمة لترجمة نتائج تقييم دورة الحياة إلى رؤى قابلة للتنفيذ يمكن أن توجه عملية صنع القرار وتدفع التحسينات البيئية. بالنسبة لمثال التعبئة والتغليف، قد يكشف التفسير أن التعبئة والتغليف القائم على المواد الحيوية لها بصمة احترار عالمي أقل ولكنها تمتلك إمكانية تخثث أعلى بسبب الأسمدة المستخدمة في زراعة الكتلة الحيوية.

أنواع دراسات تقييم دورة الحياة

يمكن تصنيف دراسات تقييم دورة الحياة بناءً على نطاقها والغرض منها:

• تقييم دورة الحياة الإسنادي: يصف الأعباء البيئية المرتبطة بإنتاج منتج أو خدمة معينة. ويهدف إلى تقديم محاسبة شاملة لجميع المدخلات والمخرجات.
• تقييم دورة الحياة التبعي: يقيم العواقب البيئية للقرارات أو التغييرات في نظام المنتج. ويأخذ في الاعتبار الآثار المحتملة على الأجزاء الأخرى من الاقتصاد والبيئة.
• تقييم دورة الحياة المبسط: نسخة مبسطة من تقييم دورة الحياة تركز على أهم الآثار البيئية. وغالبًا ما يستخدم لأغراض الفحص أو لتحديد مجالات التحسين المحتملة بسرعة.

تطبيقات تقييم دورة الحياة

لتقييم دورة الحياة مجموعة واسعة من التطبيقات عبر مختلف الصناعات والقطاعات:

• تصميم وتطوير المنتجات: تحديد فرص التصميم البيئي وتقليل البصمة البيئية للمنتجات. مثال: شركة مصنعة للسيارات تستخدم تقييم دورة الحياة لمقارنة الآثار البيئية لتقنيات المحركات المختلفة (مثل، البنزين، الكهرباء، الهجين).
• تحسين العمليات: تحديد مجالات التحسين في عمليات التصنيع لتقليل استهلاك الطاقة واستخدام المياه والانبعاثات. مثال: مصنع نسيج يستخدم تقييم دورة الحياة لتحليل الآثار البيئية لعمليات الصباغة المختلفة وتحديد بدائل أكثر استدامة.
• تطوير السياسات: إبلاغ قرارات السياسة المتعلقة باللوائح البيئية وإدارة النفايات وكفاءة الموارد. مثال: الحكومات تستخدم تقييم دورة الحياة لتقييم الآثار البيئية لاستراتيجيات إدارة النفايات المختلفة (مثل، الطمر، الحرق، إعادة التدوير). يستخدم الاتحاد الأوروبي تقييم دورة الحياة بشكل مكثف لإبلاغ خطة عمل الاقتصاد الدائري الخاصة به.
• إدارة سلسلة التوريد: تقييم الأداء البيئي للموردين وتحديد فرص التعاون لتقليل الآثار البيئية. مثال: شركة عالمية تستخدم تقييم دورة الحياة لتقييم الأداء البيئي لمورديها وتشجيعهم على تبني ممارسات أكثر استدامة.
• التسويق والتواصل: توفير معلومات موثوقة وشفافة حول الأداء البيئي للمنتجات والخدمات. (كن حذرًا بشأن الغسل الأخضر وتأكد من التحقق من الادعاءات). مثال: شركة أغذية تستخدم تقييم دورة الحياة لدعم ادعاءات التسويق الخاصة بها حول الفوائد البيئية لمنتجاتها ذات المصادر المستدامة.
• قياس البصمة الكربونية: قياس انبعاثات غازات الاحتباس الحراري المرتبطة بمنتج أو خدمة أو منظمة. (هذا جزء فرعي من تقييم دورة الحياة). مثال: حساب البصمة الكربونية لزجاجة نبيذ من زراعة العنب إلى الاستهلاك.
• قياس البصمة المائية: قياس كمية المياه المستخدمة طوال دورة حياة المنتج أو الخدمة أو المنظمة. (جزء فرعي آخر من تقييم دورة الحياة). مثال: شركة مشروبات تقيس البصمة المائية لمنتجات المياه المعبأة الخاصة بها، مع الأخذ في الاعتبار استخدام المياه في المصدر والتعبئة والتوزيع.

فوائد إجراء تقييم دورة الحياة

يوفر تطبيق تقييم دورة الحياة فوائد عديدة للمؤسسات:

• تحسين الأداء البيئي: يساعد تقييم دورة الحياة في تحديد فرص تقليل الآثار البيئية عبر سلسلة القيمة بأكملها.
• توفير التكاليف: من خلال تحسين استخدام الموارد وتقليل النفايات، يمكن لتقييم دورة الحياة أن يؤدي إلى وفورات كبيرة في التكاليف.
• تعزيز سمعة العلامة التجارية: إظهار الالتزام بالاستدامة البيئية يمكن أن يعزز سمعة العلامة التجارية ويجذب المستهلكين المهتمين بالبيئة.
• الامتثال للوائح: يمكن أن يساعد تقييم دورة الحياة المؤسسات على الامتثال للوائح البيئية المتزايدة الصرامة.
• صنع القرار المستنير: يوفر تقييم دورة الحياة أساسًا شاملاً وموضوعيًا لاتخاذ قرارات مستنيرة بشأن تصميم المنتجات وتحسين العمليات وإدارة سلسلة التوريد.
• ميزة تنافسية: من خلال إظهار أداء بيئي فائق، يمكن للمؤسسات اكتساب ميزة تنافسية في السوق.
• الابتكار: يمكن لتقييم دورة الحياة أن يحفز الابتكار من خلال تحديد فرص جديدة للتصميم البيئي والتقنيات المستدامة.

تحديات تقييم دورة الحياة

على الرغم من فوائدها العديدة، يمثل تقييم دورة الحياة أيضًا بعض التحديات:

• توفر البيانات وجودتها: الحصول على بيانات دقيقة وتمثيلية يمكن أن يكون تحديًا، خاصة بالنسبة لسلاسل التوريد المعقدة.
• التعقيد: يمكن أن يكون تقييم دورة الحياة عملية معقدة وتستغرق وقتًا طويلاً، وتتطلب خبرة متخصصة وأدوات برمجية.
• الذاتية: يمكن أن تشمل بعض جوانب تقييم دورة الحياة، مثل تحديد حدود النظام واختيار طرق تقييم الأثر، اختيارات ذاتية.
• التكلفة: يمكن أن يكون إجراء تقييم دورة حياة شامل مكلفًا، خاصة بالنسبة للمؤسسات الصغيرة والمتوسطة الحجم (SMEs).
• تفسير النتائج: يمكن أن يكون توصيل نتائج تقييم دورة الحياة بطريقة واضحة ومفهومة تحديًا، خاصة لغير الخبراء.

برامج وقواعد بيانات لتقييم دورة الحياة

تتوفر العديد من الأدوات البرمجية وقواعد البيانات لدعم دراسات تقييم دورة الحياة:

• برامج: GaBi، SimaPro، OpenLCA، Umberto.
• قواعد البيانات: Ecoinvent، قاعدة بيانات GaBi، قاعدة بيانات US LCI، Agribalyse (قاعدة بيانات فرنسية تركز على المنتجات الزراعية).

دمج تقييم دورة الحياة مع أدوات الاستدامة الأخرى

يمكن دمج تقييم دورة الحياة بفعالية مع أدوات الاستدامة الأخرى لتوفير تقييم أكثر شمولية للأداء البيئي:

• قياس البصمة الكربونية: كما ذكرنا، يوفر تقييم دورة الحياة الإطار المنهجي، وتستخدم قياس البصمة الكربونية بيانات مماثلة، لكنها تركز فقط على انبعاثات غازات الاحتباس الحراري.
• قياس البصمة المائية: على غرار قياس البصمة الكربونية، تركز قياس البصمة المائية على آثار استخدام المياه بشكل خاص ويمكن أن تستفيد من البيانات التي تم جمعها ضمن تقييم دورة الحياة.
• تحليل تدفق المواد (MFA): يتتبع تحليل تدفق المواد تدفق المواد عبر اقتصاد أو نظام معين، ويوفر بيانات قيمة لتحليل مخزون تقييم دورة الحياة.
• تقييم دورة الحياة الاجتماعي (S-LCA): يقيم تقييم دورة الحياة الاجتماعي الآثار الاجتماعية لمنتج أو خدمة طوال دورة حياتها، ويكمل التقييم البيئي الذي يوفره تقييم دورة الحياة.
• الإعلانات البيئية للمنتجات (EPDs): الإعلانات البيئية للمنتجات هي وثائق موحدة توفر معلومات حول الأداء البيئي للمنتج بناءً على نتائج تقييم دورة الحياة.

المعايير والإرشادات الدولية

توفر العديد من المعايير والإرشادات الدولية إطارًا لإجراء تقييم دورة الحياة:

• ISO 14040:2006: الإدارة البيئية – تقييم دورة الحياة – المبادئ والإطار.
• ISO 14044:2006: الإدارة البيئية – تقييم دورة الحياة – المتطلبات والإرشادات.
• PAS 2050: مواصفات تقييم انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لدورة حياة السلع والخدمات.
• GHG Protocol Product Standard: معيار لقياس الإبلاغ عن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري المرتبطة بالمنتجات.

مستقبل تقييم دورة الحياة

من المتوقع أن يلعب تقييم دورة الحياة دورًا متزايد الأهمية في تعزيز التنمية المستدامة في المستقبل. تشمل الاتجاهات والتطورات الرئيسية:

• زيادة الأتمتة والرقمنة: سيؤدي تطوير أدوات برمجية وقواعد بيانات أكثر تقدمًا إلى جعل تقييم دورة الحياة أكثر سهولة وكفاءة.
• التكامل مع مبادئ الاقتصاد الدائري: سيتم استخدام تقييم دورة الحياة لتقييم الفوائد البيئية لاستراتيجيات الاقتصاد الدائري، مثل إعادة استخدام المنتجات وإعادة تدويرها وإعادة تصنيعها.
• توسيع النطاق: سيتم تطبيق تقييم دورة الحياة على مجموعة أوسع من المنتجات والخدمات والقطاعات، بما في ذلك التقنيات الناشئة ونماذج الأعمال.
• تركيز أكبر على الآثار الاجتماعية: سيوفر دمج تقييم دورة الحياة الاجتماعي (S-LCA) تقييمًا أكثر شمولية لأداء الاستدامة.
• دعم السياسات: ستستخدم الحكومات والمنظمات الدولية بشكل متزايد تقييم دورة الحياة لإبلاغ قرارات السياسة وتعزيز أنماط الاستهلاك والإنتاج المستدامة.

الخلاصة

تقييم دورة الحياة هو أداة قوية لفهم وتقليل الآثار البيئية للمنتجات والخدمات. من خلال التقييم المنهجي للأعباء البيئية عبر دورة الحياة بأكملها، يوفر تقييم دورة الحياة رؤى قيمة لتحسين تصميم المنتجات وتحسين العمليات وتعزيز الاستهلاك المستدام. على الرغم من تحدياته، يقدم تقييم دورة الحياة فوائد كبيرة للمؤسسات التي تسعى إلى تحسين أدائها البيئي والامتثال للوائح واكتساب ميزة تنافسية في السوق. مع تزايد أهمية الاستدامة، سيستمر تقييم دورة الحياة في لعب دور حاسم في تشكيل مستقبل أكثر مسؤولية بيئيًا.

من خلال تبني مبادئ وممارسات تقييم دورة الحياة، يمكن للشركات إظهار التزامها بالإشراف البيئي والمساهمة في عالم أكثر استدامة للأجيال القادمة. لا تتردد في استشارة خبراء تقييم دورة الحياة أو الاستفادة من البرامج المتاحة لبدء رحلة الاستدامة الخاصة بك.

مصادر

• ISO 14040:2006: الإدارة البيئية – تقييم دورة الحياة – المبادئ والإطار
• ISO 14044:2006: الإدارة البيئية – تقييم دورة الحياة – المتطلبات والإرشادات
• قاعدة بيانات Ecoinvent: https://www.ecoinvent.org/
• قاعدة بيانات US LCI: https://www.nrel.gov/lci/