Gestione del ciclo vita del prodotto

Impronta ecologica ed efficienza delle risorse

Impronta ecologica (rapporto Living Planet)

La capacità degli ecosistemi di rinnovarsi è chiamata biocapacità. Le aree biologicamente produttive della Terra forniscono questo servizio. Sia la domanda su quest'area - l'impronta ecologica delle persone - che la biocapacità vengono misurate in ettari globali (gha), ettari biologicamente produttivi con una produttività media mondiale. Insieme, la biocapacità e l'impronta ecologica forniscono una base empirica per determinare se l'umanità sta vivendo entro i mezzi del nostro pianeta, e come questa relazione è stata alterata nel tempo. Attraverso i cambiamenti nella tecnologia e nelle pratiche di gestione del territorio, la biocapacità è aumentata di circa il 27% negli ultimi 50 anni. Tuttavia, non ha tenuto il passo con il consumo umano: l'impronta ecologica dell'umanità è aumentata di circa il 190% nello stesso periodo.

World ecological footprint

Dal grafico che mette in relazione gli ettari globali (asse y) con il tempo (asse x) possiamo vedere che impattiamo di più di quello che ci viene dato: prosciughiamo le risorse! Il fatto che la situazione attuale denoti una forte mancanza di sostenibilità (sia in termini tecnologici che in termini demografici) implica la necessità di intervenire.

Gas ad effetto serra (GHG)

L'anidride carbonica (CO₂) è conosciuta come un gas serra (GHG), ovvero un gas che assorbe ed emette radiazioni termiche, creando l'"effetto serra". Insieme ad altri gas serra, come il protossido di azoto e il metano, la CO₂ è importante per sostenere una temperatura abitabile per il pianeta: infatti, se i gas serra non ci fossero, il nostro pianeta sarebbe semplicemente troppo freddo. In particolare, è stato stimato che senza questi gas, la temperatura media della superficie terrestre sarebbe di circa -18 gradi Celsius.

A partire dalla rivoluzione industriale, tuttavia, il consumo di combustibili fossili dettato dal consumo energetico ha portato a un rapido aumento delle emissioni di CO₂, sconvolgendo il ciclo globale del carbonio e causando un impatto sul riscaldamento del pianeta. Il riscaldamento globale e il cambiamento del clima hanno una serie di potenziali impatti ecologici, fisici e sulla salute, tra cui: eventi meteorologici estremi (come inondazioni, siccità, tempeste e ondate di calore); l'innalzamento del livello del mare; l'alterazione della crescita delle colture e l'interruzione dei sistemi idrici. La fonte più ampia di analisi sugli impatti potenziali del cambiamento climatico può essere trovata nel 5° rapporto del “Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici (IPCC)”; questo presenta una trattazione completa di tutti gli effetti in termini di impatti, adattamento e vulnerabilità.

Alla luce di questa evidenza, i membri dell'ONU hanno fissato l'obiettivo di limitare il riscaldamento medio a 2 gradi Celsius sopra le temperature preindustriali.

Scenario

La stabilizzazione globale delle emissioni di CO₂ negli ultimi anni ha avuto un impatto sulle concentrazioni atmosferiche globali? Anche se sembra che si stiano facendo progressi sulle emissioni globali, le concentrazioni atmosferiche continuano ad aumentare. In particolare, le concentrazioni atmosferiche hanno superato la soglia dei 400 ppm, considerata il livello più alto degli ultimi tre milioni di anni. Per iniziare a stabilizzare (o addirittura ridurre) le concentrazioni di CO₂ nell'atmosfera, le nostre emissioni devono non solo stabilizzarsi, ma anche diminuire significativamente.

Perché una stabilizzazione delle emissioni di CO₂ non si traduce direttamente nella stessa cosa per le concentrazioni atmosferiche? Questo perché la CO₂ si accumula nell'atmosfera in base a quello che chiamiamo "tempo di residenza". Il tempo di residenza è il tempo necessario alla CO₂ emessa per essere rimossa dall'atmosfera attraverso i processi naturali del ciclo del carbonio sulla Terra. La lunghezza di questo tempo può variare: parte della CO₂ viene rimossa in meno di 5 anni attraverso processi ciclici veloci, mentre altri processi, come l'assorbimento attraverso la vegetazione terrestre, i suoli e il ciclaggio nell'oceano profondo possono richiedere centinaia o migliaia di anni.

L'anidride carbonica non è l'unico gas a effetto serra che preoccupa per il riscaldamento globale e il cambiamento climatico. Infatti, tra i “gas pericolosi” ci sono una serie di altri gas come, ad esempio, il metano, il protossido d'azoto e altri gas presenti in minore concentrazione (come il cosiddetto gruppo dei "gas F"). I gas serra variano nei loro contributi relativi al riscaldamento globale; infatti, una tonnellata di metano non ha lo stesso impatto sul riscaldamento di una tonnellata di anidride carbonica. Definiamo queste differenze usando una metrica chiamata 'Global Warming Potential' (GWP). Il GWP può essere definito su una gamma di periodi di tempo; tuttavia, il più comunemente usato (e quello adottato dall'IPCC) è la scala temporale di 100 anni (GWP100).

Opzioni per il futuro

• Nessuna politica climatica: Proiezioni delle emissioni future se non venissero attuate politiche climatiche; questo comporterebbe un riscaldamento stimato di 4,1-4,8°C entro il 2100 (rispetto alle temperature pre-industriali).
• Politiche climatiche attuali: Riscaldamento previsto di 3,1-3,7°C entro il 2100 sulla base delle attuali politiche climatiche attuate.
• Impegni nazionali: Se tutti i paesi raggiungono i loro attuali obiettivi/impegni fissati nell'accordo sul clima di Parigi, si stima che il riscaldamento medio entro il 2100 sarà di 2,6-3,2°C; tuttavia, anche in questo modo si andrà ben oltre l'obiettivo generale dell'accordo di Parigi, nel quale si è stabilito di mantenere il riscaldamento "ben al di sotto dei 2°C".

Quali sono le motivazioni che spingono le imprese a sviluppare la parte ambientale?

Le motivazioni che emergono sempre di più sono la crescita dei costi dell'energia e la pressione degli stakeholders (che, essendo pubblici, è legata alla pressione degli obblighi di legge). Ovviamente, la ricerca di vantaggi competitivi rispetto ai competitors rimane sempre la motivazione principale; questo è giustificato dal fatto che il tema della sostenibilità è in continua evoluzione e, di conseguenza, ogni azienda, progettando e sviluppando prodotti dal punto di vista della sostenibilità, può accaparrarsi una fetta di mercato maggiore.

È importante sottolineare che l'analisi specifica sull'impatto ambientale va fatta per ogni codice (tipo di prodotto) che l'azienda in questione produce; questa fase sta diventando sempre più importante a causa delle norme che impongono dei prodotti caratterizzati da specifiche sempre più stringenti. Tuttavia, questa fase comporta dei costi che aumentano all'aumentare del numero di codici che l'azienda produce!

Strumenti e metodi per l'ecodesign

Direttiva CE sulla progettazione ecocompatibile (Ecodesign)

Per tutto quello che riguarda la certificazione ambientale, in Italia abbiamo la serie di normative ISO 14000 che caratterizza tutti gli obblighi e le normative relative a prodotti, processi e servizi; su queste si basano tutta una serie di standardizzazioni nell'esecuzione della valutazione ambientale. La direttiva Ecodesign (nata nel 2009) è stata inglobata in questa serie di normative. In particolare, è stata voluta per standardizzare (in alcuni settori applicativi e, quindi, per alcuni prodotti) le procedure (relative alle fasi di progettazione, produzione, uso, manutenzione, fine vita, ecc...) e i parametri (specifiche) da cui un prodotto deve essere caratterizzato in modo tale che questo possa essere definito ecosostenibile e, quindi, in modo tale che possa essere commercializzato nella zona geografica in cui vige tale direttiva.

Questa direttiva sulla progettazione ecologica si applica attualmente solo ai prodotti che consumano energia. Con l'obiettivo di allargare il quadro anche ad altri prodotti significativi dal punto di vista ambientale, il suo campo di applicazione sarà esteso a tutti i prodotti legati all'energia, mantenendo l'eccezione dei mezzi di trasporto, che sono già soggetti a politiche e legislazioni separate per ridurre l'impatto ambientale.

I prodotti legati all'energia sono quei prodotti che hanno un impatto sul consumo di energia durante l'uso. Ciò include i prodotti che consumano energia e altri prodotti come gli infissi, le cui proprietà di isolamento influenzano l'energia richiesta per il riscaldamento e il raffreddamento degli edifici, e i dispositivi che consumano acqua, il cui consumo di acqua influenza l'energia richiesta per il riscaldamento.

Applicazione della direttiva

• Le misure di attuazione saranno sviluppate per i prodotti con un significativo impatto ambientale, un significativo potenziale di miglioramento e significativi volumi di vendita e commercio, e tenendo conto della legislazione comunitaria esistente o dell'autoregolamentazione. Per i prodotti che consumano energia, coperti dall'attuale direttiva, lo sviluppo di misure di attuazione non sarà influenzato dal piano d'azione.
• Per i prodotti che non sono attualmente coperti, un ulteriore programma di lavoro sarà sviluppato secondo le disposizioni della direttiva una volta modificata.
• Tutte le misure di attuazione sono soggette a valutazioni d'impatto dettagliate e a una consultazione pubblica e saranno basate sul principio della neutralità tecnologica.

Livelli di prestazione

• Requisiti minimi che il prodotto deve raggiungere per essere ammesso sul mercato interno. Quando possibile, gli standard stabiliti dell'UE, idealmente basati su standard globali, dovrebbero essere usati per aiutare i produttori ad applicare le misure.
• Benchmark avanzati di performance ambientale, per fornire ai mercati un’indicazione anticipata dei prodotti altamente performanti disponibili sul mercato e della possibile evoluzione futura dei requisiti minimi. Come regola generale, i benchmark dovrebbero corrispondere al livello raggiunto dai prodotti più performanti disponibili sul mercato. Il raggiungimento di tali parametri sarà volontario per l'industria.

Etichettatura del prodotto

L'etichettatura del prodotto viene utilizzata per indicare, da un lato, il consumo/risparmio energetico relativo alla fase di utilizzo e, dall'altro, altri parametri ambientali rilevanti e significativi del prodotto. La direttiva sull'etichettatura energetica è in continuo sviluppo e tenderà, sempre di più, a coprire una gamma più ampia di prodotti, compresi i prodotti che consumano energia e altri prodotti legati all'energia; in ogni caso, le categorie di etichettatura saranno stabilite in base all'esito della procedura prevista dalla direttiva sulla progettazione ecocompatibile.

In particolare, per misurare oggettivamente l’impatto ambientale di un prodotto, in Europa viene utilizzata la Environmental Product Declaration (EPD), ovvero un rapporto trasparente e oggettivo che comunica di cosa è fatto un prodotto e come impatta sull'ambiente durante il suo intero ciclo di vita (o in una parte dello stesso; in tal caso, bisogna che siano dichiarate le fasi che vado a considerare dello specifico prodotto). NB: all’interno di un’EPD relativo ad un qualsiasi prodotto sono riportate le PCR (Product Category Rules), ovvero le regole delle specifiche categorie di prodotto; in sostanza, identificano, per ogni prodotto, i parametri da dover tenere in considerazione per la valutazione ambientale (sono le basi per poter fare un EPD).

Tuttavia, l’EPD è una dichiarazione che non fornisce una possibilità di controllo, e cioè non si ha la possibilità di andare a controllare se quanto dichiarato corrisponde effettivamente alla realtà; questo è un limite! Esistono anche altri livelli (più accurati) di certificazione ambientale come, ad esempio, l’Ecolabel; quest’ultima fornisce, a seconda del prodotto, tutta una serie di indicazioni sulle analisi da fare sul prodotto stesso dal punto di vista delle emissioni, delle materie prime utilizzate, dei trasporti, ecc… quindi, per ogni prodotto vengono definite delle procedure specifiche e dei valori target da seguire e rispettare; in questo modo, la certificazione diventa più oggettiva. Dunque, l'Ecolabel è un'etichetta volontaria che agisce come un "marchio di eccellenza", in quanto segnala ai consumatori quei prodotti che possiedono un alto livello di sostenibilità pur considerando molti criteri ambientali durante l'intero ciclo di vita.

Obblighi di legge e appalti pubblici verdi

Quindi, gli obblighi di legge di cui si parlava all’inizio, sono proprio queste normative che, a mano a mano, si standardizzano, si diffondono e diventa quasi obbligatorio rispettarle per poter stare su certi mercati; questo diventa importante per chiunque fa produzione di un bene che va al consumatore o ad un cliente industriale (membro della supply chain). In sostanza, queste direttive forniscono dati e metodi coerenti e affidabili per valutare le prestazioni ambientali complessive dei prodotti, la loro penetrazione nel mercato e per monitorare i progressi. Bisogna considerare che, quando possibile, si dovrebbero utilizzare degli standard europei armonizzati, idealmente basati su standard internazionali, in modo da assicurare una maggiore competitività per l'industria e buone relazioni con i paesi terzi e i loro produttori. Inoltre, bisogna che tali metodi siano anche efficienti dal punto di vista dei costi e facili da applicare, sia per i responsabili politici sia per l'industria.

Il processo di etichettatura si sta consolidando anche nelle pubbliche amministrazioni (specialmente in Italia) attraverso quelle dinamiche che ricadono sotto il nome di Green Public Procurement (GPP). In particolare, per certi tipi di prodotto, la GPP vieta a tutte le stazioni appaltanti di un qualsiasi ente pubblico in Italia di acquistare qualcosa che non rientri in certi canoni relativi all’impatto ambientale. Il Green Public Procurement (GPP) sarà ulteriormente rafforzato da misure volontarie, che fungeranno da complemento alle misure obbligatorie descritte sopra, coerentemente con le regole del mercato interno. La Commissione fornirà orientamenti e strumenti per le autorità pubbliche per rendere "verdi" le loro pratiche di approvvigionamento. Questo include la creazione di un processo di cooperazione con gli Stati membri per identificare e concordare criteri comuni di GPP per prodotti e servizi da approvare nei piani d'azione nazionali; il monitoraggio degli obiettivi sarà basato sul rispetto di questi criteri.

Metodi di supporto all’Ecoprogettazione

Per quanto riguarda i metodi di supporto all’Ecodesign, possiamo dire che questi si dividono in due macro-famiglie:

• Metodi qualitativi: che si basano su:
  • Linee guida
  • Checklist
• Metodi quantitativi: analitici

Ciascuna di queste tipologie ha le sue peculiarità: i metodi qualitativi sono più utili in fase di concettualizzazione del prodotto (quando si ha a che fare con qualcosa che non è ancora ben definito); i metodi quantitativi possono essere utilizzati quando il prodotto/processo è più caratterizzato (sono state definite le specifiche, il ciclo produttivo, ecc…).

Design for Sustainability (D4S)

Molte organizzazioni hanno sviluppato strumenti e approcci per aiutare le aziende (e coloro che lavorano con le aziende) a ripensare il modo di progettare e produrre i prodotti per migliorare i profitti e la competitività e per ridurre, allo stesso tempo, l'impatto ambientale. Ad oggi, l'Ecodesign si è evoluto fino a comprendere questioni più ampie come, ad esempio, la componente sociale della sostenibilità. Infatti, il D4S va al di là di come fare un prodotto "verde"; il concetto ora abbraccia anche il modo in cui si possono soddisfare al meglio le esigenze dei consumatori, che possono essere sociali, economiche e ambientali. Le motivazioni (o la pressione) per implementare il D4S possono essere diverse (le abbiamo citate all’inizio) e, sostanzialmente, possono venire da due direzioni: dall'interno dell'azienda stessa (driver interni) o dall'esterno dell'azienda (fattori esterni).

Ecodesign vs Traditional Design

Rispetto alla progettazione tradizionale, l’Ecodesign è un tipo di progettazione che tiene conto di un orizzonte temporale più ampio. In particolare, si riferisce all’intero ciclo vita di un prodotto/servizio, a differenza della progettazione tradizionale che comprendeva solo le fasi di produzione e uso del bene. Per questo motivo, l’Ecodesign viene anche chiamato Life Cycle Design.

Product design drivers «cake»

Progettare non significa concentrarsi su un’unica fetta della torta (driver); quando si progetta un sistema, tutti i driver che sono indicati nel diagramma a torta dovrebbero essere presi in considerazione. Alcuni tra i più noti sono:

• La Performance (fase d’uso)
• L’Estetica (forma, geometria, ecc…)
• Il Costo del prodotto
• La Manutenibilità
• La Capacità di trasporto