Ketenanalyse Seinen In het kader van de CO 2 -Prestatieladder Datum 9 november 2011 Contactpersoon Primum Alco Kieft Contactpersoon Vialis Bert van de Merwe Postadres Loodsboot 15 3991 CF Houten Status Finaal Versie 1.0 Aantal pagina s 28 Primum BV KVK nr. 08205933 Stationsweg 3, 3972 KA Driebergen Postbus 223, 3970 AE Driebergen T. +31 (0)88 186 99 00 F. +31 (0)343 52 31 96 primum@primum.nl www.primum.nl
Inhoudsopgave 1. Inleiding 3 1.1 Leeswijzer 3 2. Doelstelling van het opstellen van de ketenanalyse 4 3. Vaststellen van de Scope van de ketenanalyse 4 3.1 Seinen als product 4 4. Vaststellen systeemgrenzen en identificeren van ketenpartners 5 4.1 Ketenstappen nieuw- en gereviseerd sein 5 4.2 Nieuw sein 7 4.3 Gereviseerd sein 10 4.4 Energiegebruik van het sein 12 5. Allocatie 13 6. Datacollectie en datakwaliteit 13 7. Kwantificeren van emissies 15 7.1 Nieuw sein 15 7.2 Gereviseerd sein 18 7.3 Energiegebruik van het sein 22 8. Resultaten 23 9. Discussie 24 10. Reductiemogelijkheden 24 11. Reductiepotentieel en reductiedoelstelling 25 12. Bronvermelding 26 Bijlage 1: gegevens uit EcoInvent 2.0 database 27 Bijlage 2: inschatting oppervlaktes onderdelen 28 2/28
1. Inleiding Een belangrijk onderdeel van het behalen van niveau 4 van de CO 2 -prestatieladder is het verkrijgen van inzicht in de Scope 3 emissies van de organisatie. In het document Meest materiële Scope 3 emissies Vialis zijn de meest materiële Scope 3 emissiecategorieën reeds in kaart gebracht, volgens de stappen zoals beschreven in de Corporate Value Chain (Scope 3) standaard van het GHG-protocol, en zijn twee onderwerpen bepaald om een ketenanalyse op uit te voeren. Er is gekozen voor het uitvoeren van de volgende twee ketenanalyses: Invloed van verkeersregelsystemen: De eerste keten die gekozen is om een analyse op uit te voeren komt uit de eerste categorie in de rangorde Gebruik van verkochte producten. De invloed van verkeersregelsystemen op de CO 2 -uitstoot van het verkeer zal onderzocht worden. Het verkeersregelsysteem Toptrac krijgt hierbij bijzondere aandacht. Revisie van seinen: Bij het vervangen van oude seinen langs het spoor worden nog vaak nieuwe seinen geplaatst. Dit terwijl de oude seinen ook gereviseerd kunnen worden. Enerzijds brengt dit extra werkzaamheden met zich mee. Anderzijds hoeft er minder nieuw materiaal toegepast te worden. De impact van revisie op de keten van activiteiten bij het vervangen van seinen is het onderwerp van de tweede ketenanalyse. Dit document beschrijft de ketenanalyse van Seinen. Voor de andere ketenanalyse zie het document Ketenanalyse Toptrac. 1.1 Leeswijzer De opbouw van dit document is gebaseerd op de Corporate Value Chain (Scope 3) Standaard [GHG, 2010a]. Daarnaast is, waar nodig, de methodiek van de Product Accounting & Reporting Standard aangehouden [GHG, 2010b]. Zie de onderstaande koppelingstabel. Corporate Value Chain (Scope 3) Standard Product Accounting & Reporting Standard Ketenanalyse: H3. Business goals & Inventory design H3. Business Goals Hoofdstuk 2 H4. Overview of Scope 3 emissions - Zie doc: Meest materiële Scope 3 emissies Vialis H5. Setting the Boundary H7. Boundary Setting Hoofdstuk 3 & Hoofdstuk 4 H6. Collecting Data H9. Collecting Data & Assessing Data Quality Hoofdstuk 6 H7. Allocating Emissions H8. Allocation Hoofdstuk 5 H8. Accounting for Supplier Emissions - Nvt. Geldt voor CO 2-ladder niveau 5 H9. Setting a reduction target [ ] - Hoofdstuk 11 3/28
2. Doelstelling van het opstellen van de ketenanalyse De belangrijkste doelstelling voor het uitvoeren van deze ketenanalyse is het identificeren van GHG-reductiekansen, het definiëren van reductiedoelstellingen en het monitoren van de voortgang. Op basis van het inzicht in de Scope 3 emissies en de twee ketenanalyses wordt een reductiedoelstelling geformuleerd. Binnen het energiemanagementsysteem dat is ingevoerd wordt actief gestuurd op het reduceren van de Scope 3 emissies. De reductiedoelstelling zal in de praktijk alleen gehaald kunnen worden in samenwerking met verschillende ketenpartners. Het verstrekken van informatie aan partners binnen de eigen keten en sectorgenoten die onderdeel zijn van een vergelijkbare keten van activiteiten is daarom tevens een doel van het opstellen van deze ketenanalyse. Vialis zal op basis van deze ketenanalyse stappen ondernemen om partners binnen de eigen keten te betrekken bij het behalen van de reductiedoelstellingen. 3. Vaststellen van de Scope van de ketenanalyse Het vaststellen van de Scope van de ketenanalyse bestaat uit drie stappen: (1) het beschrijven van het product, (2) het definiëren van de unit of analysis en (3) het identificeren van de reference flow. Deze worden opvolgend besproken. 3.1 Seinen als product In Nederland staan ongeveer 10.000 seinen naast het spoor. Veel van de huidige seinen staan daar al meer dan 30 jaar. Langzaam maar zeker worden de oude type seinen vervangen voor nieuwere types, waarin bijvoorbeeld LED-lampen zijn toegepast. Bij het installeren van een nieuw type sein worden de oude onderdelen nu meestal door de aannemer als oud ijzer afgevoerd. In plaats daarvan is het ook mogelijk om de oude seinen grotendeels te reviseren. Een gereviseerd sein voldoet aan de nieuwste specificaties en zijn functioneel gelijk aan een nieuw sein. Er bestaan vele typen seinen. Omdat de seinen modulair zijn opgebouwd zijn de typen in veel opzichten hetzelfde. Als onderwerp voor deze analyse wordt het type sein gekozen dat het meeste wordt toegepast langs het Nederlandse spoor. Dit is het lichtsein type AY aan paal nr. 2 uitgevoerd met een brede ladder. De unit-of-analysis wordt daarmee: Lichtsein type AY aan paal nr. 2 met LED-lamp en een brede ladder met een levensduur van 25 jaar De reference-flow is de wijze waarop invulling gegeven wordt aan de unit-of-analysis. Binnen deze analyse worden de volgende reference flows met elkaar vergeleken. Nieuw lichtsein type AY aan paal nr. 2. Uitvoering met brede ladders. 510 001 Gereviseerd lichtsein type AY paal nr. 2. Uitvoering met brede ladders. 510 001 4/28
4. Vaststellen systeemgrenzen en identificeren van ketenpartners In dit hoofdstuk worden ten eerste de ketenstappen uiteengezet. Hierop volgt een beschrijving van (1) de onderdelen in een nieuw sein en de activiteiten binnen de ketenstappen, (2) de onderdelen in een gereviseerd sein en de bijbehorende activiteiten in de ketenstappen en (3) een beschrijving van de gebruikersfase van de twee seinen. 4.1 Ketenstappen nieuw- en gereviseerd sein De ketenstappen zijn gedeeltelijk verschillend voor het nieuwe- en het gereviseerde sein. De nadruk binnen deze analyse ligt op het inzichtelijk maken van deze verschillen. Deze redenatie bepaalt grotendeels welke stappen onderdelen vormen van de Scope van deze ketenanalyse. Nieuw sein 1. Productie van ruwe materialen 2. Vormen van onderdelen 3. Oppervlaktebehandeling Gereviseerd sein 1a. Transport oud sein naar Vialis 1b. Productie van ruwe materialen voor nieuwe onderdelen 2a. Demonteren van seinpaal 2b. Vormen van nieuwe onderdelen 3a. Oppervlaktebehandeling gereviseerde onderdelen 3b. Oppervlaktebehandeling van nieuwe onderdelen 4. Montage van nieuw sein 4. Montage van gereviseerd sein 5. Aanleveren bij projectlocatie 5. Aanleveren bij projectlocatie 6. Plaatsen van het sein 6. Plaatsen van het sein 7. Energiegebruik van het sein 7. Energiegebruik van het sein 8. Onderhoud van het sein 8. Onderhoud van het sein 9. (afval)verwerking 9/1. Teruglevering voor hergebruik In een gereviseerde sein worden zowel gereviseerde als nieuwe onderdelen toegepast welke beide andere upstream activiteiten bevatten. Om deze reden zijn de eerste drie stappen voor het gereviseerde sein gesplitst. De (a) beschrijft de activiteiten voor de gereviseerde onderdelen en de (b) de activiteiten voor de nieuwe onderdelen. De eerste drie stappen zijn verschillend voor de twee seinen. Stap 5 t/m 8 zijn nagenoeg gelijk, omdat de seinen functioneel niet verschillen. Stap 5, 6 & 8 worden binnen deze analyse achterwege gelaten, aangezien deze geen inzicht geven in het verschil in CO 2 -uitstoot. Het gebruik van de seinen wordt wel meegenomen om inzicht te krijgen in de relatieve grootte van de toeleveringsketen ten opzichte van de gebruiksfase. 5/28
De invloed van Vialis op stap 9 is bij het produceren van nieuwe seinen erg klein, aangezien Vialis geen invloed heeft op de (afval)verwerking van seinen die geleverd worden. Door het toepassen van gereviseerde seinen vervalt stap 9 grotendeels, aangezien het oude sein naar Vialis wordt getransporteerd om voor hergebruik geschikte te maken. Stap 9 voor het gereviseerde sein is daarom tegelijkertijd de eerste stap in een nieuwe cyclus. Deze analyse betreft een cradle-to-gate analyse waarbij de montage van de seinen de laatste stap vormt. Figuur 1: Voornaamste energie- en materiaalstromen binnen de ketenstappen 6/28
4.2 Nieuw sein Onderstaand figuur geeft een overzicht van de voornaamste onderdelen in een nieuw sein van type AY aan paal nr. 2. Het betreft de uitvoering met brede ladder typenr: 510 001. Zoals al eerder beschreven wordt dit type het meeste toegepast en is daardoor het meest representatief. In de tabel op de volgende pagina staat aangegeven van welk materiaal de onderdelen gemaakt zijn en welke oppervlaktebehandeling deze hebben ondergaan. Naast de onderdelen zoals aangegeven in het figuur wordt in een nieuw sein ook gebruik gemaakt van drie lampunits waarbinnen de lampen worden ingebracht. In de nieuw gebouwde seinen wordt tegenwoordig gebruik gemaakt van LED-lampen. Deze LED-lampen zitten ingebed in een plastic schijf welke boven een printplaat is bevestigd. Ook deze onderdelen staan in de tabel op de volgende pagina weergegeven. Figuur 2: Overzicht van onderdelen in sein 7/28
nr Onderdeel: Materiaal: Behandeling: Leverancier: 1 Achtergrondplaat Aluminium (AlMg 3 ) Anodiseren P&K Rail 2 Uithouder Staal Schilderen Medi Ind 3 Seinpaal Staal Verzinken & schilderen P&K Rail 4 Zonnekappen (3x) Aluminium (AlMg 3 ) Anodiseren P&K Rail 5 Lamphuis Staal Schilderen Damman 6 Bordes Staal Verzinken P&K Rail 7 Laddersteun boven Staal Verzinken Hilhorst, Soest 8 Laddersteun midden Staal Verzinken Hilhorst, Soest 9 Laddersteun onder Staal Verzinken Hilhorst, Soest 10 Ladder Staal Verzinken P&K Rail Aluminium (AlMg 3 ) - Swarco Futurit LED units Printplaat - Swarco Futurit LED-lampen - Swarco Futurit Lampunits Kunststof - Swarco Futurit Koper - Nedap Avi Ijzer - Nedap Avi Tabel 1: Onderdelen in nieuw sein inclusief behandeling van het materiaal In de volgende alinea s volgt een beschrijving van de activiteiten binnen de verschillende ketenstappen. Hierin worden tevens de ketenpartners benoemd. Stap 1: Productie van materialen voor onderdelen: De oorsprong van de ruwe materialen die gebruikt worden voor het vervaardigen van de onderdelen is niet in detail bekend. Aangezien alle onderdelenleveranciers gevestigd zijn in of nabij Nederland zullen de ruwe materialen naar grote waarschijnlijkheid uit Europa komen. Stap 2: Vormen van onderdelen: De onderdelen voor de seinen worden door verschillende bedrijven geleverd. De achtergrondplaat, seinpaal, zonnekappen, het bordes en de ladder worden geleverd door P&K Rail uit Nieuwegein. Medi Ind levert de uithouder. Damman te Zoetermeer fabriceert het lamphuis. Hilhorst B.V. uit Soest vervaardigt de laddersteunen. Swarco Futurit Verkehrsignalsysteme GMBH levert de LED units en Nedap Avi is toeleverancier voor de lampunits. 8/28
Stap 3: Oppervlaktebehandeling Omdat de seinen buiten staan worden de onderdelen beschermt tegen de weersinvloeden. De aluminium onderdelen worden geanodiseerd. De meeste stalen onderdelen worden verzinkt. Voor extra bescherming wordt de seinpaal na het verzinken ook nog geschilderd. Het lamphuis en de uithouder worden niet verzinkt, maar alleen geschilderd. De onderdelen zijn reeds behandeld als ze door de leverancier aan Vialis worden toegestuurd. De leverancier verzorgt in de meeste gevallen de oppervlaktiebehandeling (zie tabel 1). Betrouwbare gegevens over de behandeling van de LED-unit en de lampunit waren niet aanwezig. Aangezien dit maar kleine onderdelen betreft zijn deze onderdelen binnen de berekening van de oppervlaktebehandeling achterwege gelaten. Stap 4: Montage van nieuw sein De montage van de seinen gebeurt in de werkplaats op de locatie van Vialis in Houten. Voor het monteren van de seinen worden naast handgereedschap ook vaste machines ingezet. Ook een gedeelte van het gasverbruik van de werkplaats kan toegewezen worden aan het monteren van de seinen. In 2010 is ongeveer 40% van de werkplaats gebruikt voor het monteren van onderdelen van seinen. Er zijn in 2010 99 volledige seinen gemonteerd. Daarnaast zijn er 190 losse lampunits met LEDverlichting gemonteerd. Er wordt vanuitgegaan dat dit de helft van de tijd kost van een volledig sein. Het elektriciteits- en gasverbruik voor het monteren wordt verdeeld over 194 seinen om tot een getal per sein te komen. 9/28
4.3 Gereviseerd sein Een gereviseerd sein is functioneel gelijk aan een nieuw sein. Eerst wordt een oud sein gedemonteerd, waarna de belangrijkste stalen onderdelen worden gereviseerd. De aluminiumonderdelen in een gereviseerd sein zijn nieuw. Aangezien de oude seinen geen LED verlichting hebben worden nieuwe LED-units en lampunits toegepast. Onderstaande tabel biedt een overzicht van de onderdelen in een gereviseerd sein en de behandeling die deze onderdelen ondergaan. De nummers refereren naar figuur 2. De onderdelen in de LED unit en de lampunit zijn gelijk aan die van een nieuw sein. Deze staan niet nogmaals in onderstaande table weergegeven. nr Onderdeel Materiaal Oppervlaktebehandeling 2 Uithouder Staal Zandstralen/schilderen 3 Seinpaal Staal Zandstralen/verzinken/schilderen 5 Lamphuis Staal Zandstralen/schilderen Gereviseerd 6 Bordes Staal Zandstralen/verzinken 7 Laddersteun boven Staal Zandstralen/verzinken 8 Laddersteun midden Staal Zandstralen/verzinken 9 Laddersteun onder Staal Zandstralen/verzinken 10 Ladder Staal Zandstralen/verzinken Nieuw 1 Achtergrondplaat Aluminium (AlMg 3 ) Anodiseren 4 Zonnekappen (3x) Aluminium (AlMg 3 ) Anodiseren Tabel 2: (oppervlaktebehandeling van) onderdelen in gereviseerd sein In de volgende alinea s volgt een beschrijving van de activiteiten binnen de verschillende ketenstappen. Hierin worden tevens de ketenpartners benoemd. Stap 1: Transport oud sein naar Vialis De seinen staan verspreid door heel Nederland langs het spoor. De oude seinen worden per vrachtwagen overgebracht naar de werkplaats van Vialis. Een inschatting van de gemiddelde afstand die afgelegd wordt per sein is 100 km. Stap 2: Demonteren van seinpaal De oude seinpalen worden in de werkplaats van Vialis in Houten gedemonteerd. Voor het demonteren worden naast handgereedschap ook vaste machines ingezet. In 2010 is ongeveer 5% van de werktijd gevuld met de activiteiten rond het demonteren van seinpalen en zijn er tussen de 10 en 20 seinen gereviseerd. 10/28
Stap 3: Oppervlaktebehandeling gereviseerde onderdelen In tabel 2 op de vorige pagina staat een overzicht van de oppervlaktebehandeling van de onderdelen om voor hergebruik geschikt te maken. De stalen onderdelen worden eerst ontdaan van hun oude verflaag en/of zinklaag door deze te staalgritten, ookwel zandstralen genoemd. Hierna worden de meeste stalen onderdelen opnieuw verzinkt en een aantal onderdelen geschilderd. Zie voor het precieze overzicht tabel 2. Het zandstralen en natlakken (schilderen) wordt voor het overgrote gedeelte uitgevoerd door VCP Streetcare te Zelhem. Het verzinken van de onderdelen gebeurt in Alblasserdam door Nedcoat. De geanodiseerde achtergrondplaat en de zonnekappen worden nieuw toegepast. Zie voor een beschrijving tabel 1 op pagina 8. Stap 4: Montage van gereviseerd sein De montage van de gereviseerde seinen gebeurt op dezelfde wijze als bij een nieuw sein. Zie de beschrijving bij stap 4 op pagina 9. 11/28
4.4 Energiegebruik van het sein Aangezien een nieuw- en gereviseerd sein functioneel gelijk zijn is het energiegebruik tijdens de levensduur ook gelijk. Om de CO 2 -uitstoot tijdens het gebruik van de seinen te kunnen vergelijken met de CO 2 -uitstoot tijdens de productie wordt deze stap voor beide seinen toch meegenomen. De LED-lampen hebben een vermogen van 10W per stuk. Dit is een stuk lager dan de oudere type seinen met gloeilampen; deze gebruikten 30W per stuk. In elk sein zitten drie LED-units waarvan er op elk moment één aanstaat. Naast de LED-units wordt er in het systeem gebruik gemaakt van een weerstand. Het toepassen van deze weerstand zorgt ervoor dat het daadwerkelijke energiegebruik van de seinen hoger ligt dan het verbruik van de LED-units alleen. Door het toepassen van de weerstand ligt het energiegebruik van het systeem met LED-units net zo hoog als bij een oud type sein, namelijk 30W. Dit was bij de overgang van de oude type seinen naar de nieuwe typen seinen noodzakelijk, maar zorgt op dit moment voor een inefficiëntie binnen het systeem en biedt daarom mogelijkheden voor het behalen van CO 2 -reducties. 12/28
5. Allocatie Als allocatie noodzakelijk is dan wordt de methode uit hoofdstuk 8 van de Product Accounting & Reporting standard aangehouden. Dit houdt in dat allocatie waar mogelijk wordt vermeden. In gevallen waar alleen allocatie leidt tot een inschatting van de CO 2 -uitstoot dan wordt de allocatie gebaseerd op een fysieke relatie tussen het product en het algemene proces. Als een fysieke relatie ontbreekt of niet voor de hand ligt wordt er noodgedwongen gekozen voor een economische of andersoortige relatie tussen het product en het algemene proces. Binnen deze analyse is allocatie nodig voor het inschatten van de CO 2 -uitstoot tijdens de demontage en montage van de seinen. De seinen worden namelijk ge(de)monteerd in een werkplaats waar ook ander soort werk wordt verricht. Een gedeelte van de CO 2 -uitstoot door het gebruik van de werkplaats is toegewezen (gealloceerd) aan de montage van de seinen. De allocatie van elektriciteit is gebeurd op basis van een inschatting van de inzet van het aanwezige handgereedschap en de vaste machines die in de werkplaats aanwezig zijn. Het gasverbruik wordt niet los bijgehouden voor de werkplaats. Op basis van het aantal vierkante meters van de werkplaats is een gedeelte van het totale gasverbruik van de Vialis locatie in Houten gealloceerd aan de werkplaats, waarna een gedeelte daarvan is gealloceerd aan de (de)montage van de seinen. 6. Datacollectie en datakwaliteit De sterke voorkeur bij de datacollectie ligt bij het gebruik van primaire data. Secundaire (proxy) data wordt alleen gebruikt als er geen andere gegevens aanwezig zijn. De voorkeur voor het gebruik van verschillende typen gegevens is in de volgende lijst weergegeven: 1. Primaire data op basis van gemeten CO 2 -uitstoot gegevens. 2. Primaire data op basis van gebruikte brandstoffen/energieverbruik. CO 2 -uitstoot wordt berekend met een CO 2 -conversiefactor. 3. Secundaire data op basis van gemeten CO 2 -uitstoot gegevens. 4. Secundaire data op basis van brandstof/energieverbruik. CO 2 -uitstoot wordt berekend met een CO 2 -conversiefactor. 5. Secundaire data over CO 2 -uitstoot uit algemene (sector)databases. Een uitgangspunt bij elke ketenanalyse is dat de CO 2 -uitstoot, binnen de ketenstappen die uitgevoerd zijn door het bedrijf dat de ketenanalyse maakt, gebaseerd moet zijn op primaire data. Binnen deze analyse is gezorgd dat alle ketenstappen die uitgevoerd zijn door Vialis zelf ten minste gebaseerd zijn op primaire gegevens. Hierbinnen is wel allocatie toegepast. Voor de ketenstappen die niet door Vialis worden uitgevoerd is het, voor alsnog, lastig gebleken om primaire gegevens te verzamelen. Om deze reden is gebruik gemaakt van secundaire data in de vorm van brandstof/energieverbruik van vergelijkbaar materieel en/of (sector)databases. Binnen deze ketenanalyse is gebruik gemaakt van de EcoInvent 2.0 database [EcoInvent v2]. Deze database bevat veel CO 2 -uitstoot gegevens, voornamelijk over de winning van grondstoffen, productie en transport naar de gebruikslocatie van vele materiaalsoorten. Om een beeld te krijgen 13/28
van de onzekerheid door het gebruik van deze database is deze getoetst op de criteria zoals genoemd in het GHG-protocol Product Accounting and Reporting Standard: 1. Technologisch representatief; De EcoInvent database bevat gegevens over veel verschillende productiemethodes, waardoor meestal gegevens te vinden zijn die technologisch representatief zijn. 2. Temporaal representatief; De EcoInvent database maakt gebruik van gegevens van meestal minder dan 10 jaar oud. 3. Geografisch representatief; Waar mogelijk is gekozen voor productiemethodes representatief voor west-europa, aangezien de materialen voor de seinen naar grote waarschijnlijkheid afkomstig zijn uit west-europa. 4. Compleetheid; De CO 2 -uitstoot gegevens in de database zijn zeer compleet in het aantal processen dat is meegenomen. 5. Precisie; De CO 2 -uitstoot gegevens in de database zijn gebaseerd op literatuur met veelal een onzekerheid van <5%. 14/28
7. Kwantificeren van emissies 7.1 Nieuw sein Stap 1: Productie van materialen voor onderdelen In deze stap worden de ruwe materialen voor de seinonderdelen geproduceerd. De CO 2 -uitstoot komt vrij tijdens het delven van de grondstoffen en het productieproces van de ruwe materialen. Het gewicht van de verschillende onderdelen is op de locatie van Vialis gemeten. De CO 2 -uitstoot gegevens zijn afkomstig uit de EcoInvent 2.0 database, waarbij waardes voor west-europa zijn aangehouden. Bijlage 1 geeft een detailbeschrijving van de gebruikte gegevens uit deze database. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de verschillende onderdelen in een nieuwe sein, het gewicht per onderdeel, de gebruikte conversiefactor en de CO 2 -uitstoot voor zowel stap 1 (Productie van materialen voor onderdelen) als stap 2 (Vormen van onderdelen). Onderdeel Materiaal Gewicht (kg) Stap 1: Materiaalproductie (kg CO 2 /kg) CO 2 -uitstoot Materiaalproductie (kg) Stap 2: Vormen van onderdeel (kg CO 2 /kg) CO 2 -uitstoot vormen van product (kg) Achtergrondplaat Aluminium (AlMg 3 ) 4,6 5,9 27,1 3,34 15,4 Uithouder Staal 52,0 1,72 89,4 1,79 93,1 Seinpaal Staal 139 1,72 239,1 1,79 248,8 Zonnekappen (3x) Aluminium (AlMg 3 ) 3,0 5,9 17,7 3,34 10,0 Lamphuis Staal 37,0 1,72 63,6 1,79 66,2 Bordes Staal 23,1 1,72 39,7 1,79 41,3 Laddersteun boven Staal 2,3 1,72 4,0 1,79 4,1 Laddersteun midden Staal 4,0 1,72 6,9 1,79 7,2 Laddersteun onder Staal 6,2 1,72 10,7 1,79 11,1 Ladder Staal 29,5 1,72 50,7 1,79 52,8 Aluminium (AlMg 3 ) 0,7 5,9 4,1 3,34 2,3 LED units Printplaat 0,35 155 54,3 - - LED-lampen 0,35 229 80,2 - - Kunststof 0,5 3,64 1,8 - - Lamp units Koper 1,8 1,88 3,4 1,83 3,3 Ijzer 2,1 1,72 3,6 1,79 3,8 Totaal: 696,3 Totaal: 559,4 Tabel 3: CO 2 -uitstoot tijdens (1) Productie van ruwe materialen voor onderdelen en (2) het vormen van de seinonderdelen 15/28
Stap 2: Vormen van onderdelen De ruwe materialen worden omgevormd tot de onderdelen van een seinpaal. Tijdens dit proces ontstaan er materiaalverliezen door het snijden, buigen etc. Ook gebruiken de machines die deze bewerkingen uitvoeren energie en staan de machines in een productieruimte die verwarmd wordt. Om een inschatting te krijgen van de CO 2 -uitstoot tijdens dit proces zijn tevens gegevens uit de EcoInvent 2.0 database gebruikt. Zie bijlage 1 voor een detailoverzicht van de gekozen waardes. In de tabel op de vorige pagina staat de CO 2 -uitstoot voor het vormen van de onderdelen tevens weergegeven. Deze is bv verschillend voor aluminium en staal, omdat het verloren aluminium meer CO 2 -uitstoot heeft gekost tijdens het vormen dan het staal. Stap 3: Oppervlaktebehandeling De oppervlaktes zijn uitgerekend/ingeschat op basis van de specifieke producttekeningen. De gebruikte aannames staan beschreven in bijlage 2. De CO 2 -uitstoot gegevens van de behandeling zijn afkomstig uit de EcoInvent 2.0 database. Zie bijlage 1 voor de gebruikte conversiefactoren. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de CO 2 -uitstoot tijdens de oppervlaktebehandeling. nr Onderdeel Materiaal Geschat oppervlak (m 2 ) Behandeling CO 2 -uitstoot behandeling (kg CO 2 /m 2 ) CO 2 -uitstoot (kg) 1 Achtergrondplaat Aluminium (AlMg 3 ) ~1,4 Anodiseren 4,07 5,7 2 Uithouder Staal ~0,8 Schilderen 0,73 0,6 3 Seinpaal Staal ~3,9 Verzinken/schilderen 6,92 27,0 4 Zonnekappen (3x) Aluminium (AlMg 3 ) ~0,8 Anodiseren 4,07 3,3 5 Lamphuis Staal ~1,7 Schilderen 0,73 1,2 6 Bordes Staal ~0,4 Verzinken 6,19 2,5 7 Laddersteun boven Staal ~0,1 Verzinken 6,19 0,6 8 Laddersteun midden Staal ~0,2 Verzinken 6,19 1,2 9 Laddersteun onder Staal ~0,2 Verzinken 6,19 1,2 10 Ladder Staal ~1,6 Verzinken 6,19 9,9 Totaal: 53,2 Tabel 4: CO 2 -uitstoot van oppervlaktebehandeling onderdelen nieuw sein 16/28
Stap 4: Montage van nieuw sein Als onderdeel van het opstellen van een Energie Audit verslag voor Vialis is een inventarisatie gemaakt van het aanwezige handgereedschap en vaste machines in de werkplaats in Houten. Het handgereedschap gebruikt 4326,3 kwh/jaar en het vaste gereedschap en verlichting 23131,79 kwh/jaar. 40% hiervan wordt gealloceerd aan het monteren van de seinen, aangezien ongeveer 40% van de werkzaamheden in 2010 hebben bestaan uit deze activiteit. Het gasverbruik van de werkplaats wordt niet los gemeten. Het totale gasverbruik van Vialis in Houten was 163494 m 3 over 2010. Op basis van de totale oppervlak van Vialis in Houten (12060 m 2 ) en het oppervlak van de werkplaats (500,21 m 2 ) wordt het gasverbruik van de werkplaats geschat op 6781 m 3 per jaar. 40% van dit gasverbruik wordt toegewezen aan het monteren van de seinen. Er zijn in 2010 99 volledige seinen gemonteerd. Daarnaast zijn er 190 losse lampunits met LEDverlichting gemonteerd. Er wordt vanuitgegaan dat dit de helft van de tijd kost van een volledig sein. Het elektriciteits- en gasverbruik voor het monteren wordt gedeeld over 194 seinen om tot een getal per sein te komen. In 2010 kocht Vialis nog geen groene stroom in. Er wordt daarom gerekend met de conversiefactor voor grijze stroom zoals voorgeschreven door het handboek CO 2 -prestatieladder van de SKAO. Onderdeel Montage van Seinen Aantal seinen in 2010 Conversiefactor CO 2 -uitstoot Handgereedschap 1731 kwh 194 455 gr CO 2 /kwh 4,1 kg Vaste machines 9253 kwh 194 455 gr CO 2 /kwh 21,7 kg Gasverbruik 2712 m 3 194 1825 gr CO 2 /m 3 25,5 kg Tabel 5: CO 2 -uitstoot tijdens montage van een nieuwe sein Totaal: 51,3 kg 17/28
7.2 Gereviseerd sein De gegevens en aannames voor het berekenen van de CO 2 -uitstoot in de keten van een gereviseerd sein worden per stap opvolgend besproken. Stap 1a: Transport oud sein naar Vialis De seinpalen staan verspreid over Nederland naast het spoor. Er is door Vialis geschat dat de gemiddelde afstand per seinpaal 100km is. Vialis vervoert nieuwe seinen altijd per vrachtwagen. Er wordt vanuit gegaan dat de oude seinen die voor hergebruik naar Houten getransporteerd worden ook per vrachtwagen worden vervoerd. Voor de berekening is gebruik gemaakt van de conversiefactor voor een middelgrote vrachtwagen van tussen de 10 en 20 ton dat non-bulk goederen vervoerd, afkomstig uit het reglement van de CO 2 -prestatieladder. Afstand Gewicht Conversiefactor CO 2 -uitstoot 100 km 306,5 kg 300 gr CO 2 /tonkm 9,2 kg Tabel 6: CO 2 -uitstoot van de transport van een oud sein naar Vialis Stap 1b: Productie van ruwe materialen voor nieuwe onderdelen In het gereviseerde sein worden gedeeltelijk nieuwe onderdelen gebruikt. Dit zijn de zonnekappen, de achtergrondplaat, de LED-units en de lampunits. Aangezien deze onderdelen ook in een nieuw sein worden gebruikt zijn in onderstaande tabel dezelfde aannames gemaakt en gegevens gebruikt uit stap 1 van het nieuwe sein. Onderdeel Materiaal Gewicht (kg) Materiaalproductie (kg CO 2 /kg) CO 2 -uitstoot Materiaalproductie (kg) Zonnekappen (3x) Aluminium (AlMg 3 ) 3,00 5,9 17,7 Achtergrondplaat Aluminium (AlMg 3 ) 4,60 5,9 27,1 Aluminium 0,70 5,9 4,1 LED units Printplaat 0,35 155,0 54,3 LED-lampen 0,35 229,0 80,2 Kunststof 0,50 3,64 1,8 Lamp units Koper 1,80 1,88 3,4 Ijzer 2,10 1,72 3,6 Totaal: 192,2 Tabel 7: CO 2 -uitstoot van productie van ruwe materialen voor nieuwe onderdelen in een gereviseerd sein 18/28
Stap 2a: Demonteren van seinpaal Als onderdeel van het opstellen van een Energie Audit verslag voor Vialis is een inventarisatie gemaakt van het aanwezige handgereedschap en vaste machines in de werkplaats in Houten. Het handgereedschap gebruikt 4326,3 kwh/jaar en het vaste gereedschap 23131,79 kwh/jaar. 5% hiervan wordt gealloceerd aan het demonteren van de seinen, aangezien ongeveer 5% van de werkzaamheden in 2010 hebben bestaan uit deze activiteit. Het gasverbruik van de werkplaats wordt niet los gemeten. Het totale gasverbruik van Vialis in Houten was 163494 m 3 over 2010. Op basis van de totale oppervlak van Vialis in Houten (12060 m 2 ) en het oppervlak van de werkplaats (500,21 m 2 ) wordt het gasverbruik van de werkplaats geschat op 6781 m 3 per jaar. 5% van dit gasverbruik wordt toegewezen aan het monteren van 15 seinen. Omdat Vialis in 2010 grijze stroom gebruikte is deze conversiefactor aangehouden. Onderdeel Demontage van Seinen Aantal seinen in 2010 Conversiefactor CO 2 -uitstoot Handgereedschap 216 kwh 15 (10 tot 20) 455 gr CO 2 /kwh 6,6 kg Vaste machines 1157 kwh 15 (10 tot 20) 455 gr CO 2 /kwh 35,1 kg Gasverbruik 339 m 3 15 (10 tot 20) 1825 gr CO2/m 3 41,2 kg Tabel 8: CO 2 -uitstoot van het demonteren van een seinpaal Totaal: 82,9 kg 19/28
Stap 2b: Vormen van nieuwe onderdelen In het gereviseerde sein worden gedeeltelijk nieuwe onderdelen gebruikt. Dit zijn de zonnekappen, de achtergrondplaat, de LED-units en de lampunits. Aangezien deze onderdelen ook in een nieuw sein worden gebruikt zijn in onderstaande tabel dezelfde aannames gemaakt en gegevens gebruikt uit stap 1 van het nieuwe sein. Onderdeel Materiaal Gewicht (kg) Vormen van onderdeel (kg CO 2 /kg) CO 2 -uitstoot (kg) Zonnekappen (3x) Aluminium (AlMg 3 ) 3,0 3,34 10,0 Achtergrondplaat Aluminium (AlMg 3 ) 4,6 3,34 15,4 Aluminium 0,7 3,34 2,3 LED units Printplaat 0,35 - - LED-lampen 0,35 - - Kunststof 0,5 - - Lamp units Koper 1,8 1,83 3,3 Ijzer 2,1 1,79 3,8 Tabel 9: CO2-uitstoot vormen van nieuwe onderdelen in gereviseerd sein Totaal: 34,8 Stap 3a & 3b: Oppervlaktebehandeling van nieuwe en gereviseerde onderdelen Voor het berekenen van de CO 2 -uitstoot tijdens de behandeling zijn voor verzinken en schilderen getallen gebruikt uit de EcoInvent 2.0 database, zie bijlage 1. Voor het zandstralen is ten eerste een compressor nodig met een minimum aanzuigcapaciteit van rond de 300 liter/min. Een voorbeeld van een compressor die gebruikt kan worden is de Airpress HL 360-25. Deze heeft een aanzuigcapaciteit van 360 liter/min en heeft een vermogen van 1800 Watt. Als er gerekend wordt met een conversiefactor voor stroom van 455 (volgens SKAO handboek 23-06-2011) komt de CO 2 -uitstoot voor de compressor uit op 0,82 kg/uur. Naast de compressor is tevens staalgrit nodig. Aluminiumoxide is een veelgebruikte soort en is gebruikt voor de berekening. Per uur wordt ongeveer 100 kg gebruikt. Tijdens de productie van Aluminiumoxide komt 1,23 kg per kg CO 2 vrij, zie bijlage 1. De CO 2 -uitstoot door het Aluminiumoxide is daarmee 123 kg CO 2 /uur. In één uur kan ongeveer 12 m 2 gezandstraald worden. De CO 2 -uitstoot voor zandstralen per m 2 wordt daarmee geschat op 10,32 kg CO 2 /m 2 ((123 + 0,82) /12). 20/28
nr Onderdeel Geschat oppervlak (m 2 ) Behandeling CO 2 -uitstoot behandeling (kg CO 2 /kg) CO 2 -uitstoot (kg) 2 Uithouder ~0,8 Zandstralen /schilderen 11,05 8,8 3 Seinpaal ~3,9 Zandstralen /verzinken/schilderen 17,24 67,2 5 Lamphuis ~1,7 Zandstralen /schilderen 11,05 18,8 Gereviseerd 6 Bordes ~0,4 Zandstralen/verzinken 16,51 6,6 7 Laddersteun boven ~0,1 Zandstralen/verzinken 16,51 1,7 8 Laddersteun midden ~0,2 Zandstralen/verzinken 16,51 3,3 9 Laddersteun onder ~0,2 Zandstralen/verzinken 16,51 3,3 10 Ladder ~1,6 Zandstralen/verzinken 16,51 26,4 Gereviseerde onderdelen totaal: 136,1 Nieuw 1 Achtergrondplaat ~1,4 Anodiseren 4,07 5,7 4 Zonnekappen (3x) ~0,8 Anodiseren 4,07 3,3 Nieuwe onderdelen totaal: 9,0 Totaal gereviseerd & nieuw: 145,1 Tabel 10: CO 2 -uitstoot tijdens oppervlaktebehandeling onderdelen gereviseerd sein Stap 4: Montage van de seinen De activiteiten voor het monteren van een gereviseerd sein en een nieuw sein zijn gelijk. Daarom zijn voor de berekening dezelfde aannames gemaakt en gegevens gebruikt als in stap 4 van het nieuwe sein, zie pagina 17. Onderdeel Montage van Seinen Aantal seinen in 2010 Conversiefactor CO 2 -uitstoot Handgereedschap 1731 kwh 194 455 gr CO 2 /kwh 4,1 kg Vaste machines 9253 kwh 194 455 gr CO 2 /kwh 21,7 kg Gasverbruik 2712 m 3 194 1825 gr CO2/m 3 25,5 kg Tabel 11: CO 2 -uitstoot tijdens montage van een gereviseerd sein Totaal: 51,3 kg 21/28
7.3 Energiegebruik van het sein Een continue energiegebruik van 30W is gelijk aan 262,8 kwh per jaar. De CO 2 -uitstoot tijdens de gehele levensduur is uitgerekend op basis van een levensduur van 25 jaar en een CO 2 - conversiefactor van grijze stroom van 455 gr CO 2 /kwh. Gebruik kwh/jaar Levensduur Conversiefactor CO 2-uitstoot 30W 262,8 25 jaar 455 gr CO 2/kWh 2989,4 kg Tabel 12: CO 2 -uitstoot tijdens het energiegebruik van een sein 22/28
8. Resultaten Onderstaande tabel geeft een overzicht van de CO 2 -uitstoot tijdens de ketenstappen zoals besproken op de vorige pagina s. Stap Nieuw sein CO 2 (kg) Gereviseerd sein CO 2 (kg) a. Transport oud sein naar Vialis 9,2 1 Productie van ruwe materialen 696,3 b. Productie van ruwe materialen voor nieuwe onderdelen 192,2 2 Vormen van onderdelen 559,4 a. Demonteren van seinpaal 82,9 b. Vormen van nieuwe onderdelen 34,8 3 Oppervlakte behandeling 53,2 a. Oppervlaktebehandeling gereviseerde onderdelen b. Oppervlaktebehandeling van nieuwe onderdelen 136,1 9,00 4 Montage van de seinen 51,3 Montage van de seinen 51,3 Totaal: 1360,2 Totaal: 515,5 5 Gebruik tijdens levensduur 2989,4 Gebruik tijdens levensduur 2989,4 Totaal incl. gebruiksfase: 4349,6 Totaal incl. gebruiksfase: 3504,9 Tabel 13: CO 2 -uitstoot tijdens ketenstappen Nieuw sein & Gereviseerd sein Twee belangrijke opvallendheden zijn (1) dat de CO 2 -uitstoot binnen de productieketen (stap 1 t/m 4) van een nieuw sein bijna 3x zo hoog is als dat van een gereviseerd sein en (2) dat tijdens de gebruiksfase (stap 5) ruim twee keer zoveel CO 2 uitgestoten wordt dan tijdens de productiefase (stap 1 t/m 4). Hierbij is het belangrijk om te melden dat de CO2 tijdens de productiefase in korte tijd wordt uitgestoten en de CO2 in de gebruikersfase op lange termijn (25 jaar). Het overgrote gedeelte van de CO 2 -uitstoot binnen de productieketen ontstaat door de productie van ruwe materialen en het vormen van de onderdelen. De oppervlakte behandeling en de montage van de seinen dragen relatief weinig bij aan de CO 2 -uitstoot. Door het reviseren van onderdelen wordt de CO 2 -uitstoot in stap 1 en 2 substantieel verlaagd, terwijl de CO 2 -uitstoot door de oppervlaktebehandeling stijgt, voornamelijk door de noodzaak om de onderdelen te zandstralen. Er kan geconcludeerd worden dat het reviseren van onderdelen een flinke CO 2 -reductie met zich meebrengt. De hogere CO 2 -uitstoot door het zandstralen weegt op tegen de veel lagere CO 2 -uitstoot tijdens de productie van de ruwe materialen en het vormen van de onderdelen. Aangezien de grootste CO 2 -uitstoot veroorzaakt wordt door het gebruik tijdens de levensduur van de seinen biedt dit het eerste aanknopingspunt om te zoeken naar reductiemogelijkheden. 23/28
9. Discussie De onderstaande aannames hebben het grootste effect op de resultaten uit deze ketenanalyse: Het gebruik van secundaire gegevens uit de EcoInvent 2.0 database. De bijkomende onzekerheden zijn reeds beschreven in het hoofdstuk Datacollectie en datakwaliteit. Aannames die gemaakt zijn tijdens het uitrekenen van de CO 2 -uitstoot van zandstralen. Bij twijfel is gekozen voor de meest conservatieve waarde, waardoor er weinig kans bestaat dat de daadwerkelijke CO 2 -uitstoot hoger is dan geschetst in deze analyse. Het aantal seinen dat in 2010 gedemonteerd is is gebaseerd op een schatting. Het demonteren van de seinpalen zorgt voor relatief weinig CO 2 -uitstoot binnen de keten, dus deze aanname heeft ook geen invloed op de resultaten. Betrouwbare gegevens over de oppervlaktebehandeling van de LED-unit en de lampunit waren niet aanwezig. Aangezien dit maar kleine onderdelen betreft zijn deze onderdelen binnen de berekening van de oppervlaktebehandeling achterwege gelaten. Het berekende verschil tussen het gereviseerde en het nieuwe sein is dusdanig groot dat met een grote mate van zekerheid gezegd kan worden dat de bovenstaande aannames weinig invloed hebben op de belangrijkste conclusies binnen deze analyse. 10. Reductiemogelijkheden Aangezien de gebruiksfase (stap 5) de meeste CO 2 -uitstoot binnen de keten veroorzaakt wordt deze eerst besproken. Binnen het elektrische systeem van het sein wordt op dit moment een weerstand gebruikt, waardoor het elektriciteitsverbruik een stuk hoger ligt (30W) dan het energieverbruik van de LEDunits alleen (10W). Als de weerstand binnen het systeem vermeden kan worden daalt de CO 2 - uitstoot binnen de gebruiksfase met 2/3 tot 1 ton CO 2 -uitstoot ipv bijna 3 ton CO 2 -uitstoot. Een tweede mogelijkheid tot het verlagen van de CO 2 -uitstoot in de gebruikersfase is het toepassen van benaderingsschakelaars op de seinen. Hierdoor hoeven de lampen alleen aan te staan als er ook daadwerkelijk een trein nadert. Het reviseren van oude seinpalen reduceert de CO 2 -uitstoot binnen de productieketen met ~60%. Het intensiveren van het reviseren van de seinpalen heeft daarmee een substantieel effect op de CO 2 -uitstoot binnen de keten. Gebruik van groene stroom door Vialis verlaagt de CO 2 -uitstoot tijdens de (de)montage van de seinen. Dit heeft geen effect op de Scope 3 CO 2 -uitstoot van Vialis aangezien deze emissies binnen Scope 2 vallen. Vialis is in begin 2011 overgestapt op groene stroom en in 2011 specifiek naar groene stroom uit Nederlandse wind. Het heroverwegen van de toegepaste oppervlaktebehandeling met behulp van de informatie over de CO 2 -uitstoot kan tot reducties leiden. Omdat de oppervlaktebehandeling een relatief klein gedeelte van de CO 2 -uitstoot binnen de keten veroorzaakt wordt niet verwacht dat dit vergaande reducties tot gevolg zal hebben. 24/28
11. Reductiepotentieel en reductiedoelstelling De resultaten uit deze ketenanalyse vormen input voor het bepalen van de reductiedoelstelling voor Scope 3 van Vialis en geeft aanknopingspunten voor het bijbehorende plan van aanpak. Beide staan in detail beschreven in het Energie Management Programma. 25/28
12. Bronvermelding Bron / Document Handboek CO 2 -prestatieladder 2.0, 23 juni 2011 Kenmerk Stichting Klimaatvriendelijk Aanbesteden & Ondernemen Corporate Accounting & Reporting standard GHG-protocol, 2004 Corporate Value Chain (Scope 3) Accounting and Reporting Standard Product Accounting & Reporting Standard Nederlandse norm Environmental management Life Cycle assessment Requirements and guidelines www.ecoinvent.org GHG-protocol, 2010a GHG-protocol, 2010b NEN-EN-ISO 14044 Ecoinvent v2 26/28
Bijlage 1: gegevens uit EcoInvent 2.0 database Materiaal: Productie ruwe materiaal: Waarde: Aluminium (AlMg 3 ) Aluminium alloy, AlMg3, at plant 5,9 kg CO 2 / kg Staal Steel, low-alloyed, at plant 1,72 kg CO 2 / kg Printplaat Printed wiring board, mixed mounted, unspec. solder mix, at plant 155 kg CO 2 / kg Kunststof Gemiddele van: PVC injection moulding E en Polypropylene injection moulding E 3,64 kg CO 2 / kg LED-lampen Light emitting diode, LED, at plant 229 kg CO 2 / kg Koper Copper, at regional storage 1,88 kg CO 2 / kg Materiaal: Vormen van ruwe materiaal tot product: Waarde: Aluminium Aluminium product manufacturing, average metal working 3,34 kg CO 2 / kg Staal Steel product manufacturing, average metal working 1,79 kg CO 2 / kg Koper Copper product manufacturing, average metal working 1,83 kg CO 2 / kg Materiaal: Bewerking van product: Waarde: Anodiseren Anodising, aluminium sheet/rer U 4,07 kg CO 2 / m 2 Verzinken Zinc coating, pieces/rer U 6,19 kg CO 2 / m 2 Schilderen Automotive painting, top coat, per m2/rna 0,73 kg CO 2 / m 2 Zandstralen Aluminium oxide, at plant/rer U 1,23 kg CO 2 / kg 27/28
Bijlage 2: inschatting oppervlaktes onderdelen nr Onderdeel Beredenering Geschat oppervlak 1 Achtergrondplaat (60x85) + (0,5*40*85)* 2 ~1,4 m 2 2 Uithouder (92*2π*(26,5*0,5)) ~0,8 m 2 3 Seinpaal 467,5 * 2π *(26,5/2) ~3,9 m 2 4 Zonnekappen (3x) 3*0,5*~60*2π*(278/2) ~0,8 m 2 5 Lamphuis ~40*140*3 (voorkant, achterkant + zijkanten) ~1,7 m 2 6 Bordes Geschat als 2x laddersteun onder ~0,4 m 2 7 Laddersteun boven 27,9 * 26,5 *(oppervlak ladder ~ oppervlak van plaat) ~0,1 m 2 8 Laddersteun midden 56 * 26,5 ~0,2 m 2 9 Laddersteun onder 84,1 * 26,5 ~0,2 m 2 10 Ladder ~600 * 26,5 ~1,6 m 2 28/28