Design for Sustainability - D4S

Transcriptie

1 Design for Sustainability - D4S Stijn Devaere Consultant technological innovation, quality and environment een gezamenlijk initiatief van: met steun van:

2 Inhoud Inleiding Methodes en Tools 8 strategieën voor duurzame productontwikkeling Enkele bedenkingen

3 Duurzaam Product Een duurzaam product = meer dan groen product Duurzaam betekent ook: op welke manier kunnen we het best tegemoet komen aan de eisen van de gebruiker? > Verlengd gebruik

4 Duurzaam Product Een product moet duurzaam zijn in elk aspect van de levenscyclus, inclusief: grondstoffen productie transport gebruik Eindeleven: afval/recyclage

5 % Duurzaam textiel energie-intensiteit tapijt Reduceren door grondstofkeuze & productoptimalisatie Reductie door procesoptimalisatie Reduceren door Easy Clean finish grondstofproductie tapijtproductie transportfase gebruiksfase Materials and the environment M.Ashby p.54

6 Duurzaam product ONTWERPEN Noodzaak om voorwerpen te gaan heruitvinden van de concept fase ecodesign KEUZES MAKEN

7 Design for X DfS DfE DfR DfD DfEE DfR DfER Design for Sustainability Design for Environment Design for Recycling Design for Disassembly Design for Energy Efficiency Design for Remanufacturing Design for Energy Reduction

8 Duurzaam design DfS is de filosofie van het ontwerpen van voorwerpen die voldoen aan de principes van economische, sociale, en ecologische duurzaamheid 3Ps PROFIT Economie PLANET Ecologie PEOPLE Socio-ethische aspecten

9 Duurzaam design Vanaf de Concept ontwikkeling wordt rekening gehouden met de impact over de hele levensloop van het product DfS = KETENDENKEN TOP-DOWN BOTTOM UP LEFT RIGHT

10 Methodes en Tools Hoe Kiezen? Analyse Tools (Kwantitatief) Brainstorm tools Evaluatie tools Vergelijkings tools Optimalisatie tools Ontwerp tools Kwalitatieve tools

11 Methodes en Tools Hoe Kiezen? SNEL/TRAAG DUUR/GOEDKOOP KWALITATIEF/KWANTITATIEF MET/ZONDER SOFTWARE MIDDELEN TER BESCHIKKING PRODUCTDATA TER BESCHIKKING

12 Methodes en Tools Doel: Vanuit verschillende ecologische invalshoeken ontwerpsuggesties en vuistregels formuleren om tot duurzamere producten te komen LiDS-wiel (Lifecycle Design Strategies): methode om deze verschillende invalshoeken op een gestructureerde manier voor te stellen. alle ontwerp-vuistregels clusteren in acht strategieën

13 LiDS-wiel Lifecycle Design Strategies 0 Ontwikkel nieuwe concepten optimaliseer functievervulling 1 Kies materialen met weinig milieu-impact 2 Gebruik minder materiaal 3 Optimaliseer de productie 4 Optimaliseer de distributie 5 Beperk de milieu-impact tijdens het gebruik 6 Optimaliseer de levensduur 7 Optimaliseer productafdanking

14 LiDS-wiel Lifecycle Design Strategies 1. Als denkmodel bij de MPO-strategiebepaling Strategie vaak te beperkt tot één richting Groot risico op foute richting 2. Als presentatiemiddel ter visualisatie van het huidige, het gewenste en het gerealiseerde profiel van een produkt. Aangeven op welke strategieën wel of niet focussen (kortere of langere termijn) Aktieplan duidelijk voor iedereen Aan het eind van het project kan het resultaat ter evaluatie weer naar deze MPO-doelstelling teruggekoppeld worden. 3. Als creativiteitstechniek Op systematische wijze milieukundige verbeteropties bedenken.

15 0 Ontwikkel nieuwe concepten optimaliseer functievervulling Vertrek vanuit de behoefte! vb. de consument wil schone was, niet noodzakelijk een wasmachine Bedenk mogelijkheden om de behoefte anders in te vullen! Voor elke behoefte zijn er vaak verschillende goede oplossingen mogelijk vb. dienst ipv product

16 Dematerialisatie Leasing Integratie van functies Functionele optimalisatie 0 Ontwikkel nieuwe concepten optimaliseer functievervulling Interface evergreen lease Umbrosa - Rimbou

17 1 Kies materialen met weinig milieu-impact Vermijd giftige stoffen (Pb, Hg, etc) Vermijd schaarse materialen Lean Materialen Hernieuwbare Materialen Lage Energie Materialen Gerecycleerde Materialen Recycleerbare Materialen Biodegradeerbare Materialen Mercedes A class Think by Steelcase

18 1 Kies materialen met weinig milieu-impact Grondstofkeuze is zeer significant voor: Totale energie-intensiteit Energiebesparing PA PET Recycled = 92 MJ/kg Voorraden en productieflexibiliteit (aanverfbaarheid na tuft) schaarste!! Kwaliteit en levensduur van product (vb tapijt) licht- & UV-bestendigheid, resiliëntie slijtageweerstand vlek/vuilwerendheid & easy clean Prijs

19 1 Kies materialen met weinig milieu-impact PA6 PP PET PLA PE PVC jaarlijkse productie (ton/j) 3,75 x x ,1 x x x 10 6 embodied energy prim.prod. (MJ/kg) CO2-footprint (kg/kg) 5,55 2,7 2,35 2,4 2,1 2,4 waterverbruik ( l/kg) energie extrusie (MJ/kg) 3,75 3,35 3,8 3,5 2,65 3,65 CO2-footprint extrusie (kg/kg) 0,3 0,27 0,31 0,27 0,2 0,9 embodied energy recyclage (MJ/kg) 53, , CO2 footprint recyclage (kg/kg) 2,33 1,15 0,99 0,99 0,87 1 recyclagefractie (%) < 1 5,5 22 <1 8,5 <1 eco-indicator (LCA) (millipunten/kg) kg diesel = 44 MJ/kg en 3,2 kg CO2/kg 1kg LNG = 55 MJ/kg en 3,0 kg CO2/kg

20 1 Kies materialen met weinig milieu-impact Beperkt het aantal materiaalsoorten Probeer additieven te verminderen of te voorkomen Brandvertragers Weekmakers Hitte-stabilisatoren Vulstoffen UV-stabilisatoren Blaasmiddelen Kleurstoffen/pigmenten Anti-oxidanten

21 1 Kies materialen met weinig milieu-impact Eco-indicatoren - Getal geeft de milieu-impact van een materiaal of proces weer Hoe hoger de waarde, Hoe hoger de impact Ecolizer - OVAM

22 2 Gebruik minder materiaal MORE LESS IS WITH MORE LESS Mies Van Der Rohe A happy union of seemingly incompatible concepts: More support and less material. The Mirra Chair Herman Miller

23 2 Gebruik minder materiaal Materiaalbesparing = Milieuvoordeel Kostenbesparing Energiebesparing Hoe materiaal besparen? Slim ontwerpen Vb ribben verkiezen boven extra materiaaldikte Nieuwe productconcepten bedenken Producten vervangen door diensten Niet over-dimensioneren Cosmolite Samsonite

24 De wet van de grote getallen 15g 27g 23.7% minder aluminium Besparing van 14.4T per jaar

25

26 verminder Transport Volume 2 Gebruik minder materiaal

27 3 Optimaliseer de productie Kies een productietechniek met lage milieu-impact, BBT Weinig verlies grondstoffen en E Weinig afval en uitval Laag & niet schadelijk hulpstoffengebruik Maak efficient gebruik van (duurzame) energie Verminder productieprocessen (minder stappen)

28 3 Optimaliseer de productie Conceptueel idee: betrek de gebruiker bij het productieproces ( Shared Factory )

29 4 Optimaliseer de distributie Beperk de transportafstanden Lokale productie/assemblage Kies de minst schadelijke transportmethode Streef naar minimaal productgewicht en volume Streef naar een minimaal verpakkingsgewicht en volume Herbruik verpakking Terugname systeem

30 4 Optimaliseer de distributie Benut het transportvolume optimaal Zo weinig mogelijk lucht Gestandaardiseerd Maak producten nestbaar & stapelbaar

31 5 Beperk de milieu-impact tijdens het gebruik 0% 22% use 4% 22% waste 19% 77% 3% 8% 44% production cotton culture washing machine detergent water dry tumbling hoogste E-verbruik tijdens gebruiksfase Elke ontwerp aanpassing die tijdens deze fase De E-consumptie kan reduceren zal een enorme impact hebben op de volledige levenscyclus

32 5 Beperk de milieu-impact tijdens het gebruik Lager Energie verbruik Duurzame Energiebronnen Beperk bijproducten Propere bijproducten Verminder afval bijproducten

33 6 Optimaliseer de levensduur Van alle weggegooide producten functioneert ongeveer de helft nog en kan een kwart met een eenvoudige reparatie weer jaren vooruit Eternally yours Probeer inzicht te krijgen waarom mensen het product gaan weggooien Omdat het kapot is niet meer gebruikt wordt technische verouderd is versleten is uit de mode is ze het beu zijn

34 6 Optimaliseer de levensduur Verhoog de betrouwbaarheid en duurzaamheid Eenvoudig onderhoud en herstelling Design for Modularity (upgrades en stijl veranderingen) Verlaag de modegevoeligheid Intensiveer de gebruiker-product relatie (emo-design) Stainmaster

35 7 Optimaliseer productafdanking Her-gebruik van het product Her-bekleden van meubelen Recycling van materialen Design for Disassembly Recycling voor "Down Cycling" Vermijd grote variëteiten van materialen Vermijd elementen die het recycleren moeilijk maken (stickers op plastic) Eco2punch DS textiles

36

37

38 Bedenkingen Conflicten tussen strategieën Soms zijn er negatieve relaties tussen milieu- en andere producteisen De oplossing voor het ene probleem draagt bij tot een verslechtering van een ander probleem STRATEGIE 1 Niet giftige materialen STRATEGIE 6 Lange esthetische en technische levensduur (vb oppervlaktelaag)

39 Bedenkingen REBOUND effect DIRECT REBOUND EFFECT De consument gaat meer verbruiken omdat het toch milieuvriendelijk is De lamp laten branden, want het is toch een spaarlamp Vaker de wagen nemen, want hij verbruikt toch niet veel INDIRECT REBOUND EFFECT Als een duurzaam product goedkoop is, blijft er meer geld over om het milieu te belasten

40 Meer info? Stijn Devaere tel. 09/ Dorothy Mingneau ptimo.be tel. 02/