Sostenibilitat en Acció: Anàlisi del Cicle de Vida i Cadenes de Subministrament de Circuit Tancat

Coneixements
- Coneixements avançats d'anàlisi de cicle de vida (ACV), cadena de subministraments de circuit tancat i tècniques d'avaluació d'impacte ambiental.
- Comprensió crítica de les teories i principis relacionats amb la sostenibilitat i l' economia circular.
Competències
- Habilitats avançades per realitzar una anàlisi de cicle de vida, identificar punts crítics i proposar millores.
- Competències innovadores per dissenyar i implementar estratègies de cadena de subministrament de circuit tancat.
- Competència en l' ús d' eines i mètodes per a l' avaluació d' impacte ambiental.
Responsabilitat i autonomia
- Identificar de manera autònoma oportunitats i dissenyar estratègies per a la implementació de cadenes de subministrament de circuit tancat.
- Promoure un major nivell de comprensió sobre els temes d' avaluació del cicle de vida i cadenes de subministrament de circuit tancat, entre d' altres
La sostenibilitat ambiental ha esdevingut una prioritat per a les empreses de tot el món, impulsada per una major consciència sobre el canvi climàtic, l' esgotament dels recursos i la degradació ambiental. Les empreses es troben ara sota una pressió significativa per reduir la seva empremta ambiental i adoptar pràctiques sostenibles. En aquest WebQuest, ens submergirem en un escenari específic per comprendre i abordar millor aquests desafiaments.
Imagina que formes part de l'equip de desenvolupament de productes d'una reconeguda empresa que fabrica refrigeradors domèstics. La companyia està compromesa amb el llançament d'un nou model que no només satisfaci les demandes dels consumidors quant a eficiència i funcionalitat, sinó que també s'alineï amb els més alts estàndards de sostenibilitat ambiental. Al seu equip se li ha encomanat la tasca d'un projecte integral que inclou la realització d'una anàlisi del cicle de vida (LCA), el desenvolupament d'una estratègia de cadena de subministrament de circuit tancat i la realització d'una avaluació d'impacte per al nou model de refrigerador.
L'anàlisi del cicle de vida (ACV) és una eina fonamental que avalua els impactes ambientals associats a totes les etapes de la vida d'un producte. Això inclou l' extracció, fabricació, distribució, ús i eliminació de matèries primeres. En realitzar un ACV, el seu equip obtindrà informació valuosa sobre la petjada ambiental del producte. Aquest procés implica identificar els punts crítics on el producte té els impactes ambientals més significatius i explorar oportunitats de millora. Per exemple, analitzant el consum d' energia durant la fase d' ús o la reciclabilitat dels materials utilitzats, es poden proposar modificacions que facin que el frigorífic sigui més sostenible.
Una estratègia de cadena de subministrament de circuit tancat se centra en la creació d' un sistema en el qual els productes al final de la seva vida útil es reciclin o reutilicin, reduint així els residus i minimitzant la necessitat de noves matèries primeres. La seva tasca consistirà a desenvolupar una estratègia que integri components reciclats en el procés de producció del nou refrigerador. Això pot incloure el disseny per al desmuntatge per facilitar el reciclatge o la selecció de materials que siguin més sostenibles i tinguin un menor impacte ambiental. La implementació d'una estratègia d'aquest tipus no només ajuda a reduir els residus, sinó que també promou una economia circular, que és essencial per a la sostenibilitat a llarg termini.
L' avaluació d' impacte és un altre aspecte cabdal del seu projecte. Es tracta de mesurar i analitzar les conseqüències mediambientals de les estratègies que proposes. Això inclou quantificar la reducció de la petjada de carboni aconseguida a través de les millores de l'ACV i els beneficis de l'estratègia de cadena de subministrament de circuit tancat. S' utilitzaran eines com calculadores de carboni, programari d' avaluació d' impacte ambiental i mètriques de sostenibilitat per avaluar l' eficàcia general de les solucions proposades. Aquesta avaluació ajudarà el seu equip a comprendre els beneficis tangibles de les seves estratègies i proporcionarà un camí clar perquè l' empresa segueixi en els seus esforços de sostenibilitat.
Al llarg d'aquest WebQuest, participarà en una experiència d'aprenentatge pràctica i immersiva. En aplicar aquests conceptes a un escenari del món real, no només comprendrà els fonaments teòrics de la sostenibilitat, sinó que també obtindrà experiència pràctica en la implementació de pràctiques sostenibles. Durà a terme una anàlisi detallada del cicle de vida del nou model de refrigerador, desenvoluparà estratègies innovadores per a una cadena de subministrament de circuit tancat i avaluarà rigorosament els impactes ambientals de les solucions proposades.
En imaginar-te a tu mateix com a part d'un equip de desenvolupament de productes, obtindràs coneixements pràctics i desenvoluparàs l'experiència necessària per impulsar la innovació sostenible en la teva futura carrera. Les seves contribucions a aquest projecte, per petites que siguin, aplanaran el camí per a canvis positius significatius per al medi ambient, ajudant a crear un món millor per a les generacions futures. Bona sort!
Com a part d'aquesta WebQuest, el teu equip tindrà les següents tasques:
- Realitzar una anàlisi del cicle de vida (ACV) d'un model específic de refrigerador.
- Desenvolupar una estratègia de cadena de subministrament de circuit tancat per al producte, identificant formes de reduir el rebuig i reciclar materials.
- Avaluar l' impacte ambiental de l' estratègia proposada utilitzant eines i mètodes específics.
- Recopileu els resultats en un informe detallat.
- Prepari una presentació multimèdia per compartir les troballes amb la classe.
- Formació de grups: Dividir la classe en grups de 3-4 estudiants. Cada grup actuarà com un equip de desenvolupament de producte responsable de millorar la sostenibilitat d'un nou model de refrigerador.
- Selecció de productes i recerca inicial: Comenci seleccionant un model de refrigerador específic per a la seva anàlisi. Realitzar una recerca inicial per comprendre el disseny actual, els materials utilitzats i les etapes del cicle de vida del producte. Utilitzi els recursos proporcionats als WebQues, així com els informes de l'empresa, els articles acadèmics i les publicacions de la indústria.
- Anàlisi del cicle de vida (ACV) - activitat de laboratori vivent: Realitzi un ACV complet per al model de refrigerador seleccionat. Utilitzi eines gratuïtes com OpenLCA per avaluar els impactes ambientals en totes les etapes del cicle de vida del producte. Segueixi aquests passos:
- Definir l'objectiu i l'abast de l'ACV.
- Realitzar una anàlisi d'inventari de les dades d'entrada i sortida.
- Realitzar una avaluació d'impacte.
- Interpretar els resultats i identificar els punts crítics on l'impacte ambiental és major.
- Estratègia de cadena de subministrament de circuit tancat: Desenvolupar una estratègia per incorporar materials reciclats i disseny per al desmuntatge en el procés de producció de refrigeradors. Consideri formes de reintroduir productes al final de la seva vida útil en la cadena de subministrament. Creu un pla detallat que descrigui els passos necessaris per implementar aquesta estratègia, inclosos els canvis necessaris en els processos de disseny, proveïment i fabricació.
- Avaluació d'impacte: Utilitzi eines d'avaluació d'impacte ambiental, com OpenLCA, per mesurar els beneficis de les millores proposades. Quantifiqui la reducció de la petjada de carboni, l'ús d'energia i el rebuig de materials assolida a través de la seva estratègia d'ACV i cadena de subministrament de circuit tancat. Compari aquests resultats amb les dades de referència inicials.
- Creació de prototips d'activitats de laboratori vivent (opcional):
- Descripció de l'activitat: Crear un prototip o model del disseny millorat del refrigerador utilitzant materials i mètodes sostenibles. Aquesta activitat és opcional i es pot adaptar en funció dels recursos disponibles.
- Mètodes sostenibles de creació de prototips:
- Modelatge digital: Utilitzi eines gratuïtes de modelatge 3D com Tinkercad per crear un model digital del refrigerador millorat. Aquesta eina és accessible en línia i fàcil d'usar per a principiants.
- Prototipat amb materials reciclats:
- Utilitzi materials reciclats i fàcilment disponibles per construir un model físic. Per exemple, el cartró, el plàstic reciclat i altres materials reutilitzats es poden utilitzar per representar diferents parts del refrigerador.
- Fes una llista dels materials que pots reciclar i fa servir la teva creativitat per armar el prototip.
- Prototipat ràpid amb paper i enganxament: Si no tens accés a eines digitals o materials específics, pots crear un model senzill amb paper, enganxament i colors. Dibuixa les diferents parts del refrigerador en paper, retalla-les per crear un model tridimensional.
- Descripció del projecte: Escriu una breu descripció del prototip, explicant les opcions de disseny sostenible i com contribueixen a reduir l'impacte ambiental.
- Presenta el teu projecte: Fes una presentació multimèdia que contingui el següent:
- Introducció: Proporcionar una visió general del projecte i explicar la importància de la sostenibilitat per al nou model de refrigerador.
- Perspectives dels grups d'interès i troballes clau: Resumeix els coneixements recopilats de les interaccions amb els grups d'interès i els principals resultats de l'Anàlisi del Cicle de Vida (ACV). Inclogui gràfics i dades per donar suport a les seves troballes.
- Avaluació d'impacte i creació de prototips: Descrigui l'avaluació d'impacte, seguiu lliure d'utilitzar imatges generades per IA o modelades en 3D del seu nou refrigerador sostenible millorat en cas que hagi implementat les activitats opcionals. Expliqueu com els comentaris de les parts interessades i l'anàlisi de l'ACV van influir en el disseny final i per què és sostenible.
- Descrigui per escrit o amb un diagrama la cadena de subministrament de circuit tancat per al seu refrigerador.
- Conclusió: Resumeix els beneficis mediambientals de les seves estratègies i reflexioni sobre les competències adquirides i la seva rellevància per a futures iniciatives de sostenibilitat. Convidi l'audiència a fer preguntes i discutir.
- Presenti el seu treball a la classe: explicant les seves troballes i les millores proposades. Destaca les aplicacions pràctiques de les teves estratègies i els beneficis del teu nou frigorífic sostenible. Interactuï amb la seva audiència responent preguntes i discutint possibles desenvolupaments futurs.
En seguir aquest procés, obtindrà una comprensió profunda de les complexitats involucrades a fer que els productes siguin més sostenibles. També desenvoluparà habilitats pràctiques en la realització d'ACV, el disseny de cadenes de subministrament de circuit tancat i la interacció amb les parts interessades com a part de les activitats de laboratori vivent en aquesta WebQuest.
En aquesta WebQuest, necessitarà diversos recursos que l'ajudin a comprendre i aplicar els conceptes d'Anàlisi de Cicle de Vida (ACV), Cadenes de Subministrament de Circuit Tancat i Avaluació d'Impacte. Els següents enllaços i eines li proporcionaran el coneixement i el suport necessaris per completar el seu projecte i presentació amb èxit.
- Anàlisi de cicle de vida (ACV):
- (PDF) Life Cycle Assessment of a commercial refrigeration system under different use configurations
- Environmental Life Cycle Assessment of Refrigerator Modelled with Application of Various Electricity Mixes and Technologies
- Life Cycle Assessment (LCA) – Everything you need to know | Ecochain
- What is life cycle assessment (LCA)? | Golisano Institute for Sustainability | RIT
- OpenLCA: Eina per avaluar els impactes ambientals en totes les etapes del cicle de vida del producte.
- Learning | openLCA.org: conté guies detallades sobre com usar OpenLCA, inclosos els conceptes bàsics d'instal·lació i l'ús de funcions clau.
- Cadenes de subministrament de circuit tancat
- Mètode de creació de prototips
- Tinkercad: és una eina en línia accessible per a la creació de prototips 3D que és fàcil d'usar per a principiants.
- Learn how to use Tinkercad: un recurs complet amb tutorials i lliçons per aprendre a fer servir Tinkercad, inclosos projectes pas a pas.
- FreePik AI image generator
- Avaluació d'impacte:
- Carbon footprint calculators: Eines per mesurar la petjada de carboni de productes i activitats.
- TWIN 4.0 Environmental impact calculation tools
- Recursos generals de sostenibilitat:
- Sustainability 101: Conceptes i principis bàsics de la sostenibilitat.
Aquests recursos t'ajudaran a construir una sòlida comprensió dels conceptes clau necessaris per al teu projecte. Utilitzeu-vos per recopilar informació, donar suport a les seves anàlisis i millorar les seves presentacions.
La sostenibilitat no és només una paraula de moda, sinó un compromís concret amb el futur del nostre planeta. Al llarg d'aquesta WebQuest, ha aprofundit en les complexitats de l'anàlisi del cicle de vida, les cadenes de subministrament de circuit tancat i l'avaluació de l'impacte ambiental. Aquests conceptes no són només teòrics, sinó que tenen aplicacions pràctiques que poden reduir significativament l'empremta ambiental de productes i processos.
En realitzar una anàlisi del cicle de vida, ha identificat els punts crítics en la vida útil del producte en els quals es poden realitzar millores. El desenvolupament d'una estratègia de cadena de subministrament de circuit tancat li ha demostrat la importància de reutilitzar i reciclar materials, reduir la necessitat de recursos bruts i minimitzar els residus. L'avaluació d'impacte ha proporcionat una imatge clara de com aquestes estratègies beneficien el medi ambient, oferint un camí cap a pràctiques més sostenibles.
Reflexiona sobre els coneixements i habilitats que has adquirit durant aquest projecte. Aquestes eines et permeten prendre decisions informades i implementar pràctiques sostenibles en les teves futures carreres i en la teva vida diària. Les seves contribucions, per petites que siguin, poden conduir a canvis positius significatius per al medi ambient. Continua explorant i advocant per la sostenibilitat, i ajudaràs a crear un món millor per a les generacions futures.
- Anàlisi de Cicle de Vida (ACV) – Springer: Llibre. Aquest llibre ofereix una descripció pedagògica i completa de la metodologia de l'ACV, cobrint la història, el context, la metodologia i una àmplia gamma d'aplicacions. Està disponible en format PDF.
- Anàlisi de Cicle de Vida – Kathrina Simonen: Llibre. Aquest llibre proporciona una visió detallada de l'Anàlisi del Cicle de Vida, amb especial atenció als aspectes mediambientals dels edificis i els materials de construcció.
Iniciativa d'Economia Circular de Philips
Philips ha implementat un model d'economia circular en els seus productes electrònics, centrant-se en la reducció de residus i l'eficiència dels materials. A través del disseny per a la reciclabilitat i la reutilització, Philips ha reduït significativament el seu impacte ambiental. Aquest exemple il·lustra com les empreses poden adoptar pràctiques sostenibles per millorar l'eficiència i reduir els costos, alhora que protegeixen el medi ambient.
Enllaç: The circular imperative