Alumiinitölkin elinkaariarviointi käyttäen SolidWorks Sustainability -työkalua

Abstract

Yksi keskeinen haaste kestävän kehityksen tiellä on ilmastonmuutoksen kiihtyminen, joka johtuu kasvihuonekaasujen päästöistä. Maailmanlaajuisesti on tunnistettu tarve vähentää hiilidioksidipäästöjä merkittävästi rajoittaaksemme maapallon keskilämpötilan nousun kahteen celsiusasteeseen. Ekologinen suunnittelu ja elinkaariarviointi ovat nousseet tärkeiksi käytännöiksi ympäristöystävällisen tuotekehityksen toteuttamisessa. CAD-mallinnusohjelmat, kuten SolidWorks, tarjoavat virtaviivaistettuja työkaluja ympäristövaikutusten arvioimiseen ja kestävän suunnittelun tukemiseen. Tämä tutkimus pyrkii syventämään ymmärrystä kestävän kehityksen periaatteista ja niiden käytännön soveltamisesta SolidWorks Sustainability -työkalun avulla. Työkalun käytön kautta pyritään arvioimaan sen tehokkuutta ympäristöystävällisen suunnittelun tukena ja antamaan käytännön näkökulman kestävän kehityksen haasteisiin. Tutkimus toteutettiin kirjallisuuskatsauksena, jossa aihealueeseen perehdyttiin monipuolisesti luotettavista lähteistä. Tutkimus pitää sisällään myös kokeellisen osuuden, jossa alumiinitölkin elinkaariarviointi suoritettiin SolidWorks Sustainability työkalulla. Tutkimuksessa Sustainability -työkalulla tehdyn elinkaariarvioinnin tuloksia on vertailtu laajempiin 330 millilitran alumiinitölkeistä tehtyihin elinkaariarviointeihin. Tuotteeksi valikoitui alumiinitölkki, koska se on yksinkertainen tuote, jonka elinkaari on helposti mukailtavissa yksinkertaistetulla elinkaariarviointityökalulla. Vertailtavana kohteena tutkimuksessa olivat Metal Packaging Europen, Sphera Solutionsin ja PE Americasin tekemät elinkaariarvioinnit. Tutkimuksessa käytetyt lähtöarvot mukailevat vertailukohteiden lähtöarvoja ja täten pyritään luomaan mahdollisimman tarkan pohjan elinkaariarviointiin. Sustainability -työkalulla muodostettiin kaksi elinkaariarviota, joista toinen pyrkii mukailemaan Euroopassa valmistetun tölkin elinkaarta ja toinen puolestaan Pohjois-Amerikassa valmistetun tölkin elinkaarta. Alueiksi valittiin Eurooppa ja Pohjois-Amerikka, koska näissä molemmissa on huomattavasti erilainen kierätyskulttuuri, jonka oletettiin vaikuttavan huomattavasti tölkin elinkaareen. Molemmista alueista on myös paljon elinkaariarviointiin vaikuttavaa dataa saatavilla, joten niistä tehdyt laajat elinkaariarvioinnit ovat paikkansapitäviä ja täten hyviä vertailukohteita Sustainability -työkalulla tehtyyn elinkaariarviointiin. Elinkaariarvioinnin tuloksia sekä arviointiprosessia tarkastellaan työssä kriittisesti. Työssä tuodaan esiin työkalun epävarmuuksia ja ehdotetaan, kuinka prosessia ja työkalua voitaisiin parantaa. Toteutettu elinkaariarviointi mukailee odotettua paremmin laajoja vertailukohteiksi valittuja elinkaariarvioita. Nämä tulokset pitää kuitenkin sisällään paljon kompromisseja ja epävarmuuksia, jotka vaikuttavat saatuihin arvoihin. Vaikka saadut tulokset vaikuttavat järkeviltä ja tarkoilta, se ei vielä tarkoita sitä, että työkalu olisi käyttökelvollinen kyseiseen tarkoitukseen. Työkalu on ollut käytettävissä jo vuodesta 2009 asti ja täten on oikeutettua odottaa paljon valmiimpaa työkalua. Työkalussa on paljon kehityskohteita, joiden toteuttaminen ei luulisi olevan DassaultSystèmesille haaste, sillä samanlaisia toimintoja on käytössä SolidWorksin ohjelmistossa. SolidWorks Sustainability -työkalu soveltuu parhaiten tuotekehittäjän apuna suuntaa antavana työkaluna. Työkalu ei ole tarpeeksi tarkka, että siihen voitaisiin luottaa elinkaariarviontia tehdessä. Toisaalta tällaisia virtaviivaistettuja työkaluja ei ole myöskään tarkoitettu virallisten elinkaariarviointien korvaajiksi vaan pikemminkin matalakynnykselliseksi apuvälineeksi tuotekehittäjälle. SolidWorks Sustainability -työkalu soveltuu siis sille tarkoitettuun vaatimattomaan tehtävään, mutta sillä olisi paljon potentiaalia ekologiseen suunnitteluun yhä enemmän nojaavassa maailmassa.