Roland Geyer CV Bren School of Environmental Science and - PowerPoint PPT Presentation

Roland Geyer – CV Bren ¡School ¡of ¡Environmental ¡Science ¡and ¡Management ¡ University ¡of ¡California, ¡Santa ¡Barbara, ¡CA, ¡USA ¡ ¡ Since ¡2011 ¡ ¡Associate ¡Professor ¡ 2003-­‑2011 ¡ ¡Assistant ¡Professor ¡ University ¡of ¡Surrey, ¡Guildford, ¡UK ¡ 2004 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡PhD ¡in ¡Engineering ¡ 2000-­‑2003 ¡ ¡Research ¡Fellow ¡in ¡Environmental ¡Strategy ¡ INSEAD, ¡Fontainebleau, ¡France ¡ 1998-­‑2000 ¡ ¡Research ¡Associate ¡in ¡Environmental ¡Management ¡ American ¡Management ¡Systems, ¡Munich, ¡Germany ¡ 1997-­‑1998 ¡ ¡Consultant ¡in ¡Financial ¡Risk ¡Management ¡ Technical ¡University, ¡Berlin, ¡Germany ¡ 1997 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡German ¡Diplom ¡in ¡Physics ¡(MSc ¡equivalent) ¡ 1992-­‑1996 ¡ ¡Course ¡Tutor ¡in ¡MathemaEcs ¡ 1992 ¡ ¡ ¡ ¡ ¡German ¡Vordiplom ¡in ¡Physics ¡(BSc ¡eqivalent) ¡

Roland Geyer – LCA Projects

Why ¡does ¡Recycling ¡create ¡an ¡AllocaEon ¡Issue ¡in ¡LCA? ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡A ¡ Product ¡A ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ disposal ¡ ¡ & ¡use ¡ ¡ 0.01 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Life ¡cycle ¡product ¡A ¡ Life ¡cycle ¡product ¡B ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡B ¡ Product ¡B ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ disposal ¡ ¡ & ¡use ¡ ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ 0.01 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Total: ¡ 4.4 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡

Why ¡does ¡Recycling ¡create ¡an ¡AllocaEon ¡Issue ¡in ¡LCA? ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡A ¡ Product ¡A ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ disposal ¡ ¡ & ¡use ¡ ¡ 0.01 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Life ¡cycle ¡product ¡A ¡ Steel ¡ Recycling ¡creates ¡ ¡ Does ¡product ¡A ¡or ¡B ¡ recycling ¡ environmental ¡benefits! ¡ get ¡the ¡credit? ¡ ¡ 0.7 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Life ¡cycle ¡product ¡B ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡B ¡ Product ¡B ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ disposal ¡ ¡ & ¡use ¡ ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ 0.01 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Total: ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡(34% ¡reducEon) ¡ 2.9 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡

What ¡ISO ¡14044 ¡says ¡about ¡AllocaEon ¡ • The ¡rank-­‑ordered ¡list ¡of ¡allocaEon ¡procedures ¡is: ¡ 1. Sub-­‑divide ¡the ¡co-­‑producing ¡unit ¡process ¡ ¡ (i.e. ¡the ¡allocaEon ¡issue ¡isn’t ¡real). ¡ 2. Expand ¡the ¡product ¡system ¡ ¡ (can ¡be ¡done ¡in ¡an ¡a7ribu8onal ¡or ¡consequen8al ¡way). ¡ 3. Allocate ¡the ¡in-­‑ ¡and ¡outputs ¡according ¡to ¡the ¡underlying ¡physical ¡relaEonship ¡ (this ¡is ¡a ¡widely ¡misunderstood, ¡but ¡mostly ¡inapplicable ¡procedure). ¡ 4. Allocate ¡the ¡in-­‑ ¡and ¡outputs ¡according ¡to ¡other ¡relaEonships ¡ ¡ (e.g. ¡economic ¡value, ¡mass, ¡or ¡energy ¡content). ¡ Whenever ¡several ¡alternaEve ¡allocaEon ¡procedures ¡seem ¡applicable, ¡ ¡ • a ¡ sensi8vity ¡analysis ¡ with ¡regard ¡to ¡allocaEon ¡shall ¡be ¡conducted. ¡

AcribuEonal ¡system ¡expansion: ¡ PET ¡bocle ¡ PET ¡bocle ¡ Glass ¡bocle ¡ Virgin ¡PET ¡ producEon ¡ recycling ¡ producEon ¡ producEon ¡ PET ¡bocle ¡ Use ¡as ¡fiber, ¡ Glass ¡bocle ¡ Use ¡as ¡fiber, ¡ use ¡ sheet, ¡strapping ¡ use ¡ sheet, ¡strapping ¡ PET ¡bocle ¡ PET ¡ Glass ¡bocle ¡ PET ¡ disposal ¡ disposal ¡ disposal ¡ disposal ¡ added ¡(+) ¡ added ¡(+) ¡ ConsequenEal ¡system ¡expansion: ¡ PET ¡bocle ¡ PET ¡bocle ¡ added ¡(+) ¡ producEon ¡ recycling ¡ AssumpEon: ¡ PET ¡bocle ¡recycling ¡ PET ¡bocle ¡ Use ¡as ¡fiber, ¡ excluded ¡ avoided ¡ use ¡ sheet, ¡strapping ¡ virgin ¡PET ¡producEon. ¡ PET ¡bocle ¡ Virgin ¡PET ¡ subtracted ¡(-­‑) ¡ disposal ¡ producEon ¡

ISO ¡14044’s ¡Recycling ¡Terminology ¡ • Closed-­‑loop ¡recycling: ¡Material ¡from ¡a ¡product ¡system ¡is ¡recycled ¡in ¡the ¡same ¡product ¡system. ¡ Problem: ¡What ¡exactly ¡is ¡meant ¡by ¡ same ? ¡ • Recycling ¡may ¡change ¡the ¡inherent ¡properEes ¡of ¡the ¡material ¡(and ¡lead ¡to ¡“down-­‑cycling”). ¡ Problem: ¡No ¡guidance ¡on ¡ iden8fying ¡and ¡measuring ¡ inherent ¡properEes. ¡ • Recycling ¡without ¡changing ¡the ¡inherent ¡properEes ¡of ¡the ¡material ¡displaces ¡the ¡use ¡of ¡ virgin ¡(primary) ¡materials. ¡ Problem: ¡This ¡is ¡just ¡an ¡unsubstanEated ¡claim. ¡ Source: ¡ISO ¡14044:2006, ¡Figure ¡2, ¡page ¡17 ¡

What, ¡exactly, ¡is ¡Closed-­‑Loop ¡Recycling? ¡ Glass ¡bocle ¡ Glass ¡bocle ¡ Glass ¡bocle ¡ producEon ¡ producEon ¡ producEon ¡ Glass ¡bocle ¡ Glass ¡bocle ¡ Glass ¡bocle ¡ …is ¡not ¡the ¡same ¡as… ¡ use ¡ use ¡ use ¡ Glass ¡bocle ¡ Glass ¡bocle ¡ Glass ¡bocle ¡ disposal ¡ disposal ¡ disposal ¡ Truly ¡used ¡within ¡ Used ¡in ¡a ¡‘similar’ ¡product ¡system. ¡ the ¡studied ¡system. ¡ Problem: ¡How ¡similar ¡is ¡similar ¡enough? ¡ • True ¡closed-­‑loop ¡recycling ¡does ¡not ¡create ¡an ¡allocaEon ¡problem ¡ • However, ¡the ¡vast ¡majority ¡of ¡recycling ¡is ¡open-­‑loop. ¡ • ISO ¡14044’s ¡focus ¡on ¡ closed-­‑loop ¡recycling ¡ and ¡the ¡ inherent ¡proper8es ¡of ¡ the ¡recycled ¡materials ¡is ¡(IMHO) ¡misleading. ¡ • The ¡focus ¡should ¡be ¡on ¡what ¡producEon ¡acEviEes ¡recycling ¡displaces. ¡

Recycled ¡Content ¡Method ¡ ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡A ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ Product ¡A: ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ ¡ & ¡use ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Steel ¡scrap ¡ recycling ¡ ¡ 0.7 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Product ¡B: ¡ 0.7 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡B ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ ¡ & ¡use ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Total: ¡ 2.9 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Scrap ¡enters ¡the ¡product ¡system ¡without ¡burden. ¡ ¡ • Downstream ¡recycling ¡is ¡excluded. ¡ ¡ • The ¡scrap ¡user ¡gets ¡the ¡recycling ¡benefit. ¡ • Note: ¡For ¡simplicity, ¡disposal ¡is ¡excluded. ¡

Avoided ¡Burden ¡Method ¡ ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡A ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ ¡ & ¡use ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Product ¡A ¡ ¡(in ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡): ¡ ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟 / 𝑙𝑕 ¡ ¡ 2.2 Steel ¡scrap ¡ Primary ¡material ¡producEon ¡ +0.7 recycling ¡ Material ¡recycling ¡ −2.2 Avoided ¡primary ¡material ¡producEon ¡ ¡ 0.7 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ =0.7 ¡ Total ¡ Primary ¡steel ¡ Product ¡B ¡ ProducEon ¡ manufacturing ¡ ¡ & ¡use ¡ 2.2 ​𝑙𝑕𝐷𝑃↓ 2 𝑓𝑟∕𝑙𝑕 ¡ Downstream ¡recycling ¡is ¡included. ¡ ¡ • The ¡avoided ¡burdens ¡of ¡displaced ¡producEon ¡processes ¡are ¡included. ¡ • The ¡scrap ¡generator ¡gets ¡the ¡recycling ¡benefit. ¡ •