Requisiti EPD nelle politiche di approvvigionamento

Le fasi del ciclo di vita per i prodotti da costruzione inclusi in una LCA sono definite come mostrato nella Figura 1 di seguito. Il carbonio incorporato dalla culla al cancello o fase di prodotto si riferisce alle emissioni di GHG associate alla fase di prodotto, in particolare A1: fornitura di materie prime, A2: trasporto e A3: produzione. Il carbonio incorporato dalla culla al cancello è l'ambito minimo dei dati del ciclo di vita che può essere incluso in un'EPD.

Figura 1. Fasi del ciclo di vita per i prodotti da costruzione, in base a EN 15978:2011 e ISO 21930:2017

Il termine “catena di fornitura” si riferisce tipicamente alla rete di fornitori a monte di un'azienda che sono tenuti a produrre e distribuire un prodotto. La "catena di approvvigionamento" può riferirsi a diversi intervalli di fasi del ciclo di vita a seconda del contesto. Ad esempio, dal punto di vista di un proprietario di un edificio, "catena di fornitura" si riferirebbe a tutto ciò che precede la costruzione, che sarebbe nelle fasi A1-A5. Tuttavia, dal punto di vista di un fornitore di miscele preconfezionate, la "catena di fornitura" sarebbe limitata alle fasi del ciclo di vita a monte della produzione del calcestruzzo, che sarebbero nelle fasi A1-A2.

Le emissioni di GHG generate in ogni fase del ciclo di vita di un prodotto variano ampiamente in base al materiale e al tipo di prodotto. Per alcuni prodotti, la maggior parte delle emissioni può essere generata in un impianto o in una fase della catena di approvvigionamento, mentre le emissioni di altri prodotti possono essere distribuite in modo più uniforme lungo una catena di approvvigionamento. Sapere se le emissioni sono distribuite o concentrate in un punto della catena di approvvigionamento è fondamentale per rispondere a domande importanti, come:

• Quali dati dovrebbero essere raccolti per comunicare con precisione l'impronta di un prodotto? E viceversa, quando è opportuno risparmiare tempo e denaro utilizzando dati generici per stimare impatti che contribuiscono solo in minima parte all'impatto di un prodotto?
• Quale struttura o fase della catena di approvvigionamento dovrebbe essere al centro della ricerca o degli incentivi politici per ottenere le maggiori riduzioni delle emissioni?

Gli EPD utilizzano una combinazione di dati LCA primari e secondari. La maggior parte delle PCR consente di utilizzare dati secondari (generici) per calcolare gli impatti nelle fasi A1 e A2. Pertanto, il grado di variabilità tra gli impatti a monte di due diversi produttori non è noto, poiché gli stessi dati verrebbero utilizzati per stimare l'impatto a monte per entrambi i fornitori. In altri casi, i dati sulla variabilità degli impatti a monte dei prodotti non sono disponibili per gli acquirenti a causa della mancanza di rendicontazione o trasparenza, quando i dati sono stati raccolti sulla variabilità degli impatti a monte ma non sono ancora stati resi pubblici.

Per i prodotti con grandi impatti a monte, l'utilizzo di dati primari (ad es. specifici della catena di approvvigionamento) per i processi chiave a monte può fornire un quadro più accurato del GWP di un prodotto in una EPD. Ad esempio, si consideri un fornitore di calcestruzzo preconfezionato che decide di aumentare il proprio impegno per l'approvvigionamento sostenibile passando da Cement Company A, la cui cementeria si trova nel quartile con le prestazioni peggiori (es. 25% inferiore) delle cementerie negli Stati Uniti, a Cement Società B, un impianto con un impegno a zero entro il 2050 che è nel quartile più performante (es. top 75%) di efficienza energetica per cementerie. Dato che la maggior parte degli impatti di un prodotto in calcestruzzo preconfezionato può essere attribuita al cemento, ci si aspetterebbe che la nuova EPD del fornitore di calcestruzzo preconfezionato rifletta la minore impronta di carbonio del prodotto derivante dal nuovo fornitore. Tuttavia, se per calcolare gli impatti del cemento a monte (A1) fossero utilizzati dati secondari, medi del settore, come consentito dall'attuale PCR del calcestruzzo, una nuova EPD mostrerebbe un GWP simile al vecchio prodotto nonostante il nuovo prodotto causi meno emissioni. Se invece i dati primari del fornitore di cemento venissero raccolti per creare una EPD specifica per la catena di approvvigionamento, l'azienda sarebbe in grado di comunicare gli impatti delle proprie pratiche di approvvigionamento sostenibile e gli acquirenti avrebbero dati più accurati per distinguere tra i prodotti.

La Figura 2 illustra il contributo relativo agli impatti A1-A3 GWP totali in ogni fase del ciclo di vita per i prodotti in calcestruzzo, acciaio e legno ingegnerizzato. Le EPD a livello di settore commissionate dalle organizzazioni del settore rappresentano più produttori e possono fornire informazioni sulla distribuzione tipica dell'impatto del potenziale di riscaldamento globale (GWP) dalla culla al cancello in ogni fase, se incluse nell'EPD. Laddove non fossero disponibili EPD a livello di settore, sono state utilizzate EPD specifiche per prodotto per stimare i contributi relativi.

Figura 2. Contributo relativo al potenziale di riscaldamento globale (GWP) medio di un prodotto per calcestruzzo, acciaio e prodotti in legno ingegnerizzato basato su dati medi del settore e specifici del prodotto (laddove la media del settore non è disponibile). L'analisi del contributo relativo degli impatti A1-A3 per il calcestruzzo è stata completata nel giugno 2021 da Mikaela DeRousseau presso Building Transparency.

Figura 3. Contributo relativo al potenziale di riscaldamento globale (GWP) dalla culla alla porta di un prodotto medio in Nord America per i prodotti da costruzione comuni, sulla base delle dichiarazioni ambientali di prodotto a livello di settore. Analisi del contributo relativo degli impatti A1-A3 per calcestruzzo completata nel giugno 2021 da Mikaela DeRousseau presso Building Transparency.

I requisiti EPD specifici della struttura e della catena di approvvigionamento introdotti dai responsabili delle politiche in California e Washington mirano a catturare un quadro più accurato dell'impronta di carbonio di un prodotto per incentivare la trasparenza e la disponibilità di prodotti a basse emissioni di carbonio. Tuttavia, le EPD specifiche per la struttura acquisiscono un'impronta di carbonio più accurata solo per i prodotti in cui la maggior parte delle emissioni di gas serra e le opportunità di decarbonizzazione si trovano in una singola struttura, piuttosto che sparse in una catena di approvvigionamento.

Quando più di 75-80% di impatti sono nella fase di produzione A3 (arancione nella Figura 3), un'EPD specifica per la struttura può catturare la maggior parte dell'impronta di un prodotto. Un esempio di ciò, come mostrato nella Figura 3, è la lana minerale, dove gli input (rocce e scorie) hanno un impatto molto basso, ma l'energia necessaria per fondere i materiali fa aumentare le emissioni nell'impianto di produzione. In questo caso, una EPD specifica per l'impianto catturerebbe la maggior parte delle emissioni. Tuttavia, per altri isolanti come il polistirene espanso (EPS) e i pannelli isolanti polyiso, la maggior parte delle emissioni viene prodotta a monte dell'impianto di produzione durante la produzione chimica, nei moduli A1-A2. Una differenza fondamentale è che un'EPD specifica per la catena di approvvigionamento catturerebbe meglio le emissioni per tutti e tre esempi di isolamento, limitando la necessità dei responsabili politici di specificare diversi tipi di EPD per i diversi prodotti.

Un'ulteriore considerazione per includere i dati chiave nell'ambito dell'LCA per una EPD sono i moduli del ciclo di vita. La Figura 4 descrive la distribuzione del GWP per alcuni isolanti in schiuma nelle fasi del ciclo di vita A1-A3, A4, A5, B1 e C4 (dove gli impatti B1 e C4 sono principalmente dovuti alle emissioni di agenti espandenti durante l'uso dell'edificio e dopo lo smaltimento, rispettivamente) . Come mostrato nella Figura 3, alcuni tipi di isolamento in schiuma offrono un esempio di quando A1-A3 non cattura la maggior parte degli impatti durante l'intero ciclo di vita. Ciò si riferisce principalmente alla perdita graduale di agenti espandenti ad alto GWP nell'atmosfera per alcuni tipi di schiuma.

Le informazioni per ulteriori fasi del ciclo di vita come l'uso (B) e la fine del ciclo di vita (C) sono incluse in alcune EPD, ma non sono ancora ampiamente disponibili. Le PCR possono richiedere o fornire opzioni per ulteriori fasi del ciclo di vita oltre A1-A3 da includere nel confine del sistema, come l'inclusione di C1-C4 o C1-C4+D nella PCR dell'acciaio.⁷

Figura 4. Contributo al potenziale di riscaldamento globale (GWP) per i prodotti isolanti in schiuma per fase del ciclo di vita per le fasi A1-A3, A4, A5, B1 e C4, in base alle dichiarazioni ambientali di prodotto a livello di settore (schiume spray a celle chiuse e a celle aperte) e prodotto -dichiarazioni ambientali specifiche di prodotto.

Nel gennaio 2021, i membri della Camera dei rappresentanti dello Stato di Washington (WA) hanno presentato House Bill (HB) 1103 – Migliorare i risultati ambientali e sociali con la produzione di materiali da costruzione al legislatore statale. HB 1103, noto anche come Buy Clean Buy Fair Washington Act, propone requisiti di segnalazione per un elenco di materiali strutturali idonei acquistati per lavori pubblici nello Stato di Washington, comprese quantità di materiale, EPD e informazioni sulle condizioni di lavoro di base negli impianti di produzione .

Sebbene l'HB 1103 non sia uscito dal comitato prima delle scadenze pertinenti della legislatura dello Stato di Washington, sono state incluse disposizioni nel capitale e nei budget operativi dello Stato di Washington per (1) sviluppare un database per raccogliere le informazioni richieste da questo disegno di legge e (2) coordinarsi con il progetto pilota team di progetto per condurre un'analisi di casi di studio.

L'HB 1103 richiede la presentazione di una EPD specifica per la catena di approvvigionamento per i materiali idonei.

Secondo il disegno di legge, una EPD "specifica per la catena di fornitura" è definita come:⁸

… una dichiarazione ambientale di prodotto che include dati specifici della catena di approvvigionamento per i processi di produzione che contribuiscono all'80% o più del potenziale di riscaldamento globale di un prodotto, come definito nello standard internazionale per l'organizzazione 21930, e riporta la percentuale complessiva della catena di approvvigionamento dati specifici inclusi. Per i prodotti in legno ingegnerizzato, specifica della catena di fornitura significa anche una dichiarazione ambientale di prodotto che riporta:

• • • Qualsiasi certificazione di catena di custodia;
    • Contributo percentuale in volume all'approvvigionamento del legno con certificazione di gestione forestale;
    • Contributo percentuale in volume all'approvvigionamento di legno per stato o provincia e paese; e
    • Contributo percentuale del volume all'approvvigionamento del legno per tipo di proprietario, ad es., federale, statale, privato o altro.

Pertanto, una EPD specifica per la catena di approvvigionamento non può essere basata su una LCA che utilizza dati generici medi del settore per modellare i processi a monte (A1 o A2) quando tali processi sono responsabili di >80% degli impatti A1-A3 complessivi. Per i casi in cui gli impatti A1 e A2 sono <80% degli impatti A1-A3 totali, il disegno di legge non richiede report aggiuntivi relativi alla specificità della catena di approvvigionamento.

I materiali ammissibili in HB 1103 includono calcestruzzo strutturale, acciaio di rinforzo, acciaio strutturale e legno ingegnerizzato. Di seguito viene discussa un'analisi del significato di questi requisiti per ciascun materiale idoneo e una breve panoramica dei processi di produzione pertinenti per ciascun materiale.

Calcestruzzo è un materiale creato mescolando cemento, aggregati, acqua e additivi. La proporzione degli ingredienti utilizzati in ciascun lotto di calcestruzzo varia e il carbonio incorporato in ciascuna miscela è determinato principalmente dalla quantità di cemento.

Le EPD del calcestruzzo sono generate dal produttore del calcestruzzo. Gli appaltatori lavorano direttamente con i produttori di calcestruzzo per perfezionare il mix design per ogni lotto di calcestruzzo utilizzato in un edificio. I produttori possono utilizzare strumenti creati appositamente per l'industria del calcestruzzo per generare rapidamente EPD specifici per la miscela e fare riferimento all'elenco sviluppato dalla National Ready Mix Concrete Association (NRMCA) per facilitare la creazione.

Se un'EPD per calcestruzzo strutturale includeva dati specifici della catena di approvvigionamento che rappresentavano i processi di produzione presso la cementeria che ha fornito cemento al produttore di calcestruzzo, allora quell'EPD soddisferebbe i requisiti per il set di dati specifici della catena di approvvigionamento di HB 1103. Un esempio di una EPD che soddisfa questo requisito è l'EPD di CalPortland che "è stata calcolata utilizzando dati sul cemento specifici del produttore che rappresentano una media di 100% del cemento totale utilizzato in ciascuna miscela inclusa in questa EPD".⁹

Acciaio è tipicamente prodotto in (1) un forno ad ossigeno di base (BOF) utilizzando principalmente input di materie prime e richiedendo una significativa combustione di combustibili fossili, o (2) un forno ad arco elettrico (EAF) utilizzando principalmente input di rottame o acciaio riciclato. Questi forni si trovano nelle acciaierie, da cui ha origine la maggior parte delle emissioni dei prodotti siderurgici. Nell'acciaieria, il processo di produzione dell'acciaio si traduce in forme base di materie prime (ad es. blumi, billette, bramme), che vengono poi laminate in forme più specifiche (ad es. tondi, barre, flange larghe o fogli).

Le EPD per l'acciaio strutturale o di rinforzo possono essere pubblicate da un acciaio produttore o da a fabbricante. Allo stesso modo, un appaltatore può acquistare prodotti in acciaio strutturale direttamente da un'acciaieria da fabbricare in loco, oppure può acquistare da un fabbricante che acquista acciaio da un'acciaieria o da un centro di assistenza. La disponibilità dell'EPD varia in base al tipo di prodotto e alla regione.

Le EPD, generate da un fabbricante o da un fabbricante, che includono dati primari per le acciaierie utilizzate per fabbricare il prodotto soddisfano i requisiti per il set di dati specifico della catena di approvvigionamento di HB 1103. Esempi di EPD che soddisfano i requisiti di HB 1103 sono (1) EPD di Cascade Steel Rolling Mill per barre d'armatura fabbricate perché "i dati primari per i processi di produzione di Cascade Steel nel modulo A1 sono stati raccolti dal laminatoio di McMinnville"¹⁰ e (2) l'EPD di Nucor per le sezioni strutturali laminate a caldo in acciaio che fornisce dati GWP specifici per l'impianto per gli impianti Nucor-Yamato Steel e Nucor Steel Berkeley.¹¹ In entrambi i casi, queste EPD soddisferebbero sia le definizioni EPD specifiche della struttura che quelle specifiche della catena di approvvigionamento e sarebbero quindi idonee per l'uso su progetti in California o Washington.

Legno ingegnerizzato viene prodotto legando insieme prodotti di legno di base (come legname segato, trucioli di legno o tavole) per formare un prodotto più grande, più forte e/o più durevole. Il legante può essere chimico (es. adesivi) o meccanico (es. chiodi o simili).

Esempi di prodotti in legno ingegnerizzato includono compensato, travi a I, capriate, legno lamellare impiallacciato (LVL), legno lamellare incrociato (CLT) e legno lamellare incollato (glulam).

Le EPD per il legno ingegnerizzato sono generate dal produttore del prodotto in legno. La PCR per i prodotti in legno strutturale e architettonico non richiede che le EPD divulghino informazioni sull'approvvigionamento della fibra di legno (come la certificazione della gestione forestale), sebbene un numero crescente di produttori includa queste informazioni come divulgazione facoltativa.¹² HB 1103 richiede dati di approvvigionamento aggiuntivi, tra cui l'origine geografica e il tipo di proprietario, che potrebbero essere inclusi insieme allo stato di certificazione della gestione forestale nel informazioni supplementari sezione di una EPD.

La tabella 3 riassume i requisiti di segnalazione per i materiali ammissibili in HB 1103, specificando (1) il fornitore tipico di EPD e (2) quali dati a monte possono essere richiesti per soddisfare i requisiti dei dati specifici della catena di approvvigionamento.

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Istituto americano di costruzioni in acciaio (AISC). (2016b). Dichiarazione ambientale del prodotto - Sezioni strutturali laminate a caldo fabbricate. Ambiente UL. Recuperato da https:// www.aisc.org/globalassets/why-steel/102.1_aisc_ep-d_-fab-sezioni_20160331.pdf

Istituto americano di costruzioni in acciaio (AISC). (2016c). Dichiarazione ambientale del prodotto - Piastra in acciaio fabbricata. Ambiente UL. Recuperato da https://www.aisc.org/globalas- set/why-steel/101.1_aisc_epd_-fab-plate-20160331.pdf

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American Wood Council (AWC) e Canadian Wood Council (CWC). (2020b). Dichiarazione ambientale del prodotto - Travetti a I nordamericani. Ambiente UL. Recuperato da https://www.awc.org/pdf/greenbuilding/epd/AWC_EPD_ NorthAmericanWoodIJoists_20200605.pdf

American Wood Council (AWC) e Canadian Wood Council (CWC). (2020c). Dichiarazione ambientale del prodotto - North American Oriented Strand Board. Ambiente UL. Recuperato da https://www.awc.org/pdf/greenbuilding/epd/AWC_EPD_ NorthAmericanOrientedStrandBoard_20200605.pdf

American Wood Council (AWC) e Canadian Wood Council (CWC). (2020d). Dichiarazione ambientale del prodotto - Legno impiallacciato laminato nordamericano. Ambiente UL. Recuperato da https:// www.awc.org/pdf/greenbuilding/epd/AWC_EPD_ NorthAmericanLaminatedVeneerLumber_20200605.pdf

American Wood Council (AWC) e Canadian Wood Council (CWC). (2020e). Dichiarazione ambientale del prodotto - legname di conifere nordamericane. Ambiente UL. Recuperato da https://www.awc.org/pdf/greenbuilding/epd/AWC_EPD_ Legname di conifere nordamericano_20200605.pdf

American Wood Council (AWC) e Canadian Wood Council (CWC). (2020f). Dichiarazione ambientale del prodotto - Compensato di conifere nordamericane. Ambiente UL. Recuperato da https://awc.org/wp-content/uploads/2021/11/AWC_EPD_NorthAmericanSoftwoodPlywood_20200605.pdf

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