LIVSCYKLUSVURDERING AF FØDEVARERS MILJØPÅVIRKNING Af Marie Trydeman Knudsen Foulum, 29. august 2012
Hvem er jeg? Post doc ved Århus Universitet, Foulum PhD studie: Miljøvurdering af importerede økologiske produkter Brasilien: Økologisk appelsinproduktion China: Økologisk sojaproduktion Arbejdet for ICROFS Arbejdet som natur- og miljørådgiver Arbejdet med samdyrkning af afgrøder Uddannet agronom: Indonesien: Agroforestry
Program Fødevarers miljøpåvirkning Hvordan påvirkes miljøet? Hvorfor skal vi bekymre os om det? Hvordan kan vi estimere påvirkningen? Livscyklusvurdering: et redskab til at estimere miljøpåvirkning Hvordan laver man en livscyklusvurdering? Case studie på økologisk appelsinjuice fra Brasilien Case studie på økologiske sojabønner fra Kina Resultater fra livscyklusvurderinger Hvad er mest belastende for klimaet kød eller grøntsager? Hvad er mest belastende for klimaet - økologisk eller konventionel? Hvad betyder transporten, når man importerer fødevarer?
I supermarkedet
Fødevarer fra hele verden
Hvad bekymrer forbrugerne? Hvad betyder det for miljøet, når jeg køber udenlandske fødevarer? Hvor meget betyder transporten for klimaet? Er økologiske fødevarer altid mere miljøvenlige end konventionelle?
Markedets krav til producenterne Dokumentation Økologisk certificering Andet
En danskers klimaaftryk - hvor meget betyder fødevarerne? Spise Bo Rejser og transport Shoppe Offentlig In total: 13,4 ton CO 2 per year
Hvilke dele af miljøet påvirkes? Global opvarmning Næringsstofberigelse Økotoxicitet Forsuring Arealforbrug Biodiversitet
Key aspects to be considered Changes in soil organic C stocks Vegetation Litter Soil Land use change (LUC) Indirect ( Direct Effects on soil carbon change Baumert et al.(2002)
From UN (2010)
Program Fødevarers miljøpåvirkning Hvordan påvirkes miljøet? Hvorfor skal vi bekymre os om det? Hvordan kan vi estimere påvirkningen? Livscyklusvurdering: et redskab til at estimere miljøpåvirkning Hvordan laver man en livscyklusvurdering? Case studie på økologisk appelsinjuice fra Brasilien Case studie på økologiske sojabønner fra Kina Resultater fra livscyklusvurderinger Hvad er mest belastende for klimaet kød eller grøntsager? Hvad er mest belastende for klimaet - økologisk eller konventionel? Hvad betyder transporten, når man importerer fødevarer?
Hvordan kan vi estimere miljøpåvirkningen? på gården? eller i hele produktets livscyklus? per hektar? eller per kg produkt?
Livscyklusvurdering (LCA) et redskab Hvad er miljøpåvirkningen af et produkt? Et produktorienteret redskab til at analysere og vurdere ressourceforbrug og miljøpåvirkning gennem et produkts livscyklus transport transport transport transport Production of inputs Agricultural production Processing plant Packaging Supermarket
Hvordan laver man en livscyklusvurdering? Emissions to air (N 2 O, NH 3, CO 2 etc.) transport transport transport transport Input production Production of oranges Juice concentrate factory Juice factory Import to Denmark Emissions to soil and water (NO 3-, pesticides etc.)
INVENTORY Emissions to air (N 2 O, NH 3, CO 2 etc.) INPUT Materials Fertilizer Etc. Energy Fuel Electricity Etc. Chemicals Pesticides Etc. Other Land use Etc. Orange production Emissions to soil and water (NO 3-, pesticides etc.) OUTPUT Crop yield Residues or co-product transport transport transport transport Production of inputs Agricultural production Processing Packaging Supermarket
Hvilke faser i en livscyklusvurdering? Life cycle assessment framework Goal and scope definition Inventory analysis Interpretation Impact assessment
Goal and scope definition Life cycle assessment framework Goal and scope definition Formål Funktionel enhed Inventory analysis Intrepretation Miljøpåvirkningskategorier Systemafgrænsning Impact assessment
Eksempel: LCA af økologisk appelsinjuice
Life cycle assessment framework Formål Goal and scope definition Inventory analysis Intrepretation Impact assessment At sammenligne miljøpåvirkning ved produktion af appelsiner på små og store økologiske brug samt på små konventionelle brug i Brasilien. At identificere de miljømæssige hotspots i produktkæden af økologisk appelsinjuice fra små brasilianske brug importeret til Danmark. transport transport transport transport Input production Production of oranges Juice concentrate factory, Brazil Juice factory, Germany Import to Denmark
Life cycle assessment framework Funktionel enhed Goal and scope definition Inventory analysis Intrepretation Impact assessment Et tons appelsiner, produceret i staten São Paulo, Brasilien, der forlader gården En liter økologisk appelsinjuice fra appelsiner, der er dyrket og forarbejdet til appelsinjuicekoncentrat i Brasilien, rekonstitueret og importeret til detail distribueringscenter i Danmark
Life cycle assessment framework Miljøpåvirkningskategorier Goal and scope definition Inventory analysis Intrepretation Impact assessment Global warming Eutrophication Non-renewable energy use Acidification Biodiversity Land use
Life cycle assessment framework Systemafgrænsning Goal and scope definition Inventory analysis Intrepretation Impact assessment TRANSPORT STAGE 28 t 16 t 16 t 28 t 40 t Reefer 90 km (for manure) 120 km 320 km 10040 km 530 km 896 km Production of inputs Production of oranges Frozen concentrated orange juice production Reconstitution of orange juice Retail distribution centre in Denmark Orange residue pellet production Avoided barley production INPUT STAGE FARM STAGE JUICE PROCESSING STAGE In Brazil In Germany
Inventory analyse Life cycle assessment framework Goal and scope definition Inventory analysis Intrepretation Indsamle information Estimere emissioner Impact assessment
INVENTORY gårdstudier ORGANIC Small-scale ORGANIC large-scale CONVENTIONAL small-scale Antal gårde 5 2 6 Areal (ha) 33 5817 32 Appelsinareal (%) 28% 12% 65% Hovedafgrøder appelsin, mango, lime appelsin appelsin Andre afgrøder Tomat, sukkerrør, avokado, majs no no Dyr (LU/ha) 0.06 0.12 0.51
INVENTORY Emissions to air (N 2 O, NH 3, CO 2 etc.) INPUT Materials Fertilizer Seeds or seedlings Energy Fuel Natural gas Electricity Chemicals Pesticides Cleaning substances Other Land use Water use Orange production Emissions to soil and water (NO 3-, pesticides etc.) OUTPUT Crop yield Residues or co-product transport transport transport transport Production of inputs Agricultural production Processing Packaging Supermarket
INVENTORY estimere emissioner
Impact assessment Life cycle assessment framework Goal and scope definition Inventory analysis Intrepretation Impact assessment Emissioner er konverteret og aggregeret til den valgte miljøpåvirkningskategori
Fra emission til miljøpåvirkningskategori Impact category Unit Contributing elements Characterization factors Land use m 2 Land occupation 1 for all types of land use Non-renewable energy MJ Non-renewable energy consumption 1 Global warming CO 2 equivalents CO 2 1 CH 4 25 N 2 O 298 Acidification SO 2 equivalents SO 2 1 NH 3 1.88 NO x 0.70 Eutrophication NO - 3 equivalents NO - 3 1 PO 3-4 10.45 NH + 4 3.64 NO x 1.35
Computerprogram til LCA-beregninger
Miljøpåvirkning på gårdniveau 0.055 0.050 Land use (ha/ t oranges) Eutrophication (kg NO3 - eq / t oranges) 0.044 Non-renewable energy use 11.3 9.9 8.1 952 1265 (MJ/ t oranges) 764 0.5 Organic, small-scale Acidification 0.7 84 Organic, large-scale (kg SO2 eq / t oranges) 1.1 112 114 Conventional, smallscale Global warming (kg CO2 eq/ t oranges)
Klimapåvirkning i hele kæden INPUT FARM PROCESSING TRANSPORT 12 104 96 29 71 289244 12 43 42 54 61 29 71 9 64 13 634 12 39 15 170 115 Crop (N2O) Input production Traction Processing Truck transport, Ship transport, FCOJ Truck transport, juice oranges Truck transport, FCOJ Truck transport, inputs % 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100 Global warming potential (g CO2 eq /kg orange juice)
LCA af økologiske sojabønner fra Kina
Miljøpåvirkning på gårdniveau 0.36 Land use (ha/ t soybeans) Eutrophication (kg NO3 - eq / t soybeans) 13.0 0.32 Non-renewable energy use (MJ/ t soybeans) 5.0 773 1710 Acidification (kg SO2 eq / t soybeans) 4.5 2.3 156 263 ORGANIC CONVENTIONAL Global warming (kg CO2 eq/ t soybeans)
Klimapåvirkning af øko-soja importeret til DK INPUT FARM PROCESSING TRANSPORT 3% 36% 35% 11% 51% 13 108 43 48 187 16 15 Inputs Crop production (N2O) Traction Processing Ship Truck Rail 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Global warming potential (kg CO 2 eq./ton soybeans per year)
Program Fødevarers miljøpåvirkning Hvordan påvirkes miljøet? Hvorfor skal vi bekymre os om det? Hvordan kan vi estimere påvirkningen? Livscyklusvurdering: et redskab til at estimere miljøpåvirkning Hvordan laver man en livscyklusvurdering? Case studie på økologisk appelsinjuice fra Brasilien Case studie på økologiske sojabønner fra Kina Resultater fra livscyklusvurderinger Hvad er mest belastende for klimaet kød eller grøntsager? Hvad er mest belastende for klimaet - økologisk eller konventionel? Hvad betyder transporten, når man importerer fødevarer?
Hvad er mest belastende for klimaet kød eller grøntsager?
Klimapåvirkning af fødevarer
Hvad er mest belastende for klimaet økologisk eller konventionel?
Klimabelastning af økologiske vs. konventionelle fødevarer GHG emissions for conventional products (kg CO2 eq per kg) 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Meat and eggs Milk Williams et al. (2006) Plant products Williams et al. (2006) Casey & Holden (2006) 20 studies: Organic lower GHG emissions per kg than conventional 8 studies: Conventional lower GHG emissions per kg than organic Hirschfeld et al. (2009) Williams et al. (2006) Williams et al. (2006) Hirschfeld et al. (2009) Williams et al. (2006) Hirschfeld et al. (2009) Halberg et al. (2006) Halberg et al. (2006) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 GHG emissions for organic products (kg CO 2 eq per kg)
Klimabelastning af økologisk vs. konventionel mælk og planteprodukter GHG emissions for conventional products (kg CO2 eq per kg) 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 Milk Plant products 14 studies: Organic lower GHG emissions per kg than conventional Hirschfeld et al. (2009) Knudsen et al. (2010) Knudsen et al. ( b d) LCAfood (2003) Meisterling et al. (2009) Williams et al. (2006) Halberg & Dalgaard (2006) Cederberg & Mattsson (2000) LCAfood (2003) Hirschfeld et al. (2009) LCAfood (2003) Williams et al. (2006) Williams et al. (2006) 0 de Backer et al. (2009) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 GHG emissions for organic products (kg CO 2 eq per kg) Williams et al. (2006) Thomassen et al. (2006) 3 studies: Conventional lower GHG emissions per kg than organic
Hvad betyder transporten for klimaet, når man importerer fødevarer?
Importerede økologiske fødevarer
Eksempel: Importerede økologiske æbler fra Italien eller Argentina Italy: 2053 km by truck Apples, Italy (Rome): 2053 km x 150 g CO 2 eq. per tkm = 308 kg CO 2 eq. per t product Argentina: 1000 km by train, 11718 km by ship, 834 km by truck Apples, Argentina (Buenos Aires): (1000 km x 40 g CO 2 eq. per tkm) (11718 km x 9 g CO 2 eq. per tkm) + (834 km x 150 g CO 2 eq. per tkm) = 271 kg CO 2 eq. per t product
Klimapåvirkning fra transport Transport contribution to greenhouse gas emissions of 1 kg product (kg CO 2 eq /kg product)
Klimapåvirkning fra transport Proportion from transport (%) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Williams et al. (2008) Milà i Canals et al. (2008) Saunders et al. (2006) Knudsen et al. (submitted) Knudsen et al. (2010) Williams et al. (2008) Hospido et al. (2009) Williams et al. (2008) Saunders et al. (2006) Williams et al. (2008) Milà i Canals et al. (2008) Milà i Canals et al. (2008) Plant products by sea to UK and DK Plant products by road to UK Plant products by air to UK Lamb and poultry by sea to UK Beef by sea to UK Williams et al. (2008) Williams et al. (2008) 0 5 10 15 20 25 30 Total GHG emissions per kg product at RDC (kg CO 2 per kg product)
Drivhusgasser fra transport af fødevarer (UK) Source: Oxfam (2009)
Vigtige pointer Global opvarmning, næringsstofberigelse og biodiversitet er vigtige miljøpåvirkningskategorier i relation til fødevareproduktionen LCA er en af de bedste redskaber til beregning af drivhusgasemissioner Drivhusgasemissioner er kun et aspekt af fødevarers miljøpåvirkning Kød har en meget højere klimabelastning end planteprodukter Klimabelastningen af økologiske produkter er den samme eller lavere end konventionelle produkter Transport af importerede planteproduter udgør ca. 40-70% af klimabelastningen
Tak for jeres opmærksomhed!