Eindrapport
2012/TEM/046
In opdracht van:
de Vlaamse overheid
Departement Leefmilieu-, Natuur en Energie, Afdeling Milieu-, Natuur- en Energiebeleid OVAM, afdeling Afvalstoffenbeheer VMM Vlaamse Milieumaatschappij
Uitgevoerd door
VITO: An Vercalsteren
Ann Van der Linden Evelien Dils
Theo Geerken
Mol, maart 2012
Het Vlaams uitgebreid milieu-input-
outputmodel: Uitbreiding van en
berekeningen met het model
Dit rapport kadert in een vierde fase van de operationalisering van het Vlaamse milieu input- output model. In de vorige fasen is de monetaire IO-tabel 2003 opgesteld, met daaraan gekoppeld de milieu-extensietabellen voor de Vlaamse productie en voor de productie in het buitenland voor import in Vlaanderen. Dit resulteerde in een 117x117 matrix, waarbij de sectoren (landbouw, industrie, diensten) ingedeeld zijn conform de SUT-indeling. De milieu- extensietabellen zijn gekoppeld aan de input-output tabel en dus eveneens ingedeeld in 117 sectoren. Op sectorniveau bevatten de milieu-extensietabellen meer dan 120 milieu- indicatoren (bv. CO2-emissie, gebruik van grondwater), verdeeld over 7 milieucategorieën, namelijk: emissies naar lucht, emissies naar water, emissies naar bodem, gebruik van water, gebruik van energie, afval en materiaalgebruik.
Daarnaast is de monetaire consumptiematrix opgesteld, met daaraan gekoppeld de milieu- extensietabellen. Deze milieu-extensietabellen voor Vlaamse consumptie zijn, conform de andere tabellen, onderverdeeld in 7 milieucategorieën.
In een derde fase is het Vlaams milieu input-output model geactualiseerd voor het referentiejaar 2007, zowel de monetaire als de milieu-extensietabellen. Daarnaast werden enkele hiaten (zoals gebruik van secundaire materialen, pesticiden) ingevuld in het model.
In deze vierde fase lag de nadruk enerzijds op het verder verfijnen van het model door:
- opsplitsen van de sector landbouw in diverse subsectoren;
- verfijnen van de modellering van materiaalstromen;
en op het toepassen van analyses met het model op enkele concrete cases.
Dit rapport kwam tot stand mede dank zij de waardevolle opmerkingen van de leden van de stuurgroep-opdrachtgevers alsook van de begeleidingsgroep.
Met dit model kan Vlaanderen zich alvast bij de kopgroep in Europa rekenen van landen/regio’s die een doorgedreven sector-milieu analyse kunnen voeren. Het vormt een bijkomende troef in het voeren van een duurzaam (milieu-)beleid.
Voorwoord
Stuurgroepleden:
Koen Smeets (OVAM) Kristien Huygh (OVAM) Janna Vandecruys (OVAM) Erika Van der Putten (VMM) Nathalie Dewolf (VMM)
Leden begeleidingsgroep:
Onderstaande tabel geeft de namen weer van die personen die aanwezig waren op de begeleidingsgroep (17/10/2011).
Naam Email Instelling
Jan Van Roo jan.vanroo@lne.vlaanderen.be ALBON
Guy Vandille gv@plan.be FPB
Natasja Elsen natasja.elsen@lne.vlaanderen.be LNE Patrick Wilmots patrick.wilmots@lne.vlaanderen.be OVAM Kristof Rubens kristof.rubens@lne.vlaanderen.be LNE
Erika Van der Putten e.vanderputten@vmm.be MIRA
Nathalie Dewolf n.dewolf@vmm.be MIRA
Koen Smeets koen.smeets@ovam.be OVAM
Kristien Huygh kristien.huygh@ovam.be OVAM
Willy Sarlée willy.sarlee@ovam.be OVAM
Katleen Dierick katleen.dierick@ovam.be OVAM
Miranda Geussens mgeusens@ovam.be OVAM
Leden van de stuur- en
begeleidingsgroepen
Het Vlaamse milieu input-outputmodel (IO-model), ontwikkeld in periode 2007-2011 in opdracht van OVAM, VMM en LNE, koppelt op een wetenschappelijk onderbouwde manier economie en ecologie. Het model verzamelt alle relevante economische en milieugegevens met betrekking tot consumptie en productie en kan een antwoord bieden op vragen als:
“Welke economische sectoren en welk consumptiegedrag in Vlaanderen veroorzaken de meeste milieudruk?”, “Waar ontstaat die milieudruk: in Vlaanderen zelf of daarbuiten?” of
“Waar in de keten ontstaat de milieudruk?”.
Het Vlaamse milieu-input-outputmodel bestaat uit drie grote modules:
I. De Vlaamse monetaire input-outputtabel en de corresponderende milieu- extensietabellen;
II. De monetaire input-outputtabel van de import en de corresponderende milieu-extensietabellen;
III. De monetaire consumptietabel en de corresponderende milieu- extensietabellen.
Het Vlaams uitgebreid milieu input-outputmodel is dus een tool die toelaat om de milieudruk per bedrijfstak in kaart te brengen en om vervolgens analyses te doen die een antwoord kunnen bieden op verschillende beleidsvragen. Het model is een koppeling tussen de economische (omzet, toegevoegde waarde), sociale (tewerkstelling) en ecologische gegevens (milieudata). Naast de directe milieueffecten laat het model toe tevens de indirecte effecten (stroomopwaarts in de economische waardeketen) te berekenen. Daarenboven wordt niet enkel de milieudruk van de productie in kaart gebracht, maar ook deze van de consumptie. Deze eigenschappen maken het derhalve een goede tool voor integrale analyses. De resultaten die uit het model voortvloeien dienen uiteraard in een bredere beleids- en economische context te worden gekaderd, al dan niet met de nodige voor- en/of nastudies.
De eerste versie van het Vlaamse milieu IO-model is gebaseerd op het referentiejaar 2003.
Productiestructuren hebben over het algemeen een vrij stabiel karakter. Echter gezien de snelle technologische veranderingen en de toenemende globalisering van de productieketens kunnen bepaalde bedrijfstakken aan belang winnen of verliezen. Omdat zowel monetaire als milieudata voor 2007 beschikbaar werden, zijn zowel de monetaire als de milieu- extensietabellen van het Vlaamse milieu input-outputmodel geactualiseerd voor 2007.
Hierdoor is het Vlaamse milieu input-output model momenteel beschikbaar voor de jaren 2003 en 2007. Het model werd in de loop van de vorige jaren verder verfijnd, met name door het verdelen van het hernieuwbaar energiegebruik volgens type energiebron en het opnemen van gebruik van secundaire materialen en pesticiden in de milieu-extensietabellen.
In deze opdracht lag de focus op de actualisering en uitbreiding van het Vlaamse milieu input- output model waarbij volgende aspecten van het model verder zijn uitgebreid en verfijnd:
- Analyseren van de mogelijkheden voor een correcte modellering van de materiaalstromen en opbouwen van een gepaste methode;
- Uitvoeren van enkele (ecodesign) analyses, met focus op energie- versus materiaalgebruik (voor personenvervoer met de wagen en voor gsm gebruik);
- Opsplitsen van de sector landbouw (01A1) in subsectoren (zowel voor de monetaire als de milieu-extensietabellen);
Voor de modellering van materialen in het Vlaams IO-model werd bij een eerste analyse vastgesteld dat, bij koppeling van materiaalgebruik aan de extractiesector zoals die was, er inderdaad materiaal “verloren” leek te gaan. Om dit te voorkomen is een nieuwe methode
Samenvatting
voorgesteld, steunend op enerzijds het directe materialengebruik (gebruik van ontgonnen ertsen, dus rechtstreeks geleverd door de extractiesectoren) en het indirect materialengebruik anderzijds (halfafgewerkte producten waar materialen in verwerkt zijn). Bij validatie van deze methode werd duidelijk dat nu wel een logisch resultaat wordt bekomen na doorrekening met het Vlaams IO-model. Waar in de oude methode bijvoorbeeld kolen die in Vlaanderen worden gebruikt uit Brussel/Wallonië leken te komen, is het resultaat nu veel logischer: 72% van alle kolen die worden gebruikt (direct en indirect) worden ontgonnen buiten Europa, 28% in Europa zelf (dus buiten België).
Aan de hand van de cases die zijn beschreven in dit rapport kan besloten worden dat de uitbreiding van het Vlaamse IO-model met primair materiaalgebruik toelaat om materiaalintensieve sectoren maar ook finale consumptieactiviteiten op te sporen. Zo blijkt dat voor een auto een factor 16 meer ertsen nodig zijn dan de effectieve hoeveelheid materiaal die in een auto zit, bij een gsm is dit een factor 110.
Daarnaast is opnieuw gebleken dat een LCA tot specifiekere resultaten leidt dan een IO- analyse, met name voor producten (of productgroepen) die onvoldoende afgebakend zijn door de consumptie-activiteiten/productgroepen resp. sectoren. Omgekeerd zal een IO- analyse vollediger zijn, maar kan door zijn beperkingen qua detail van consumptie- activiteit/productgroep ook onnauwkeuriger zijn door uitmiddeling met andere activiteiten binnen dezelfde categorie. Een manier om voor specifieke producten die slechts een klein deel uitmaken van een consumptie-activiteit/sector toch meer nauwkeurigheid te bereiken is het verrichten van een vooronderzoek naar de monetaire opsplitsing van het specifieke product over de voorafgaande sectoren in de voorketen, zoals binnen de case ‘gsm’ gebeurd is. Een ander voordeel is dat een IO analyse veel minder tijd kost dan een LCA. Daarenboven laat dergelijke IO-analyse ook veel gemakkelijker een vergelijking toe met andere activiteiten in de maatschappij.
Bij een IO-analyse waarbij gezocht wordt naar de verhoudingen in milieubelasting tussen de productiefase en de gebruiksfase treedt een discrepantie op tussen de milieugegevens verbonden aan de consumptiefase (stockgegevens, bv. voor het wagenpark in 2003, en dientengevolge een gemiddelde voor de technologie van ca. de laatste 10 jaar) en deze verbonden aan de productiefase (flowgegevens, bv. voor de wagens aangekocht in 2003 en dientengevolge wellicht niet representatief voor de gemiddelde aankoop van wagens (wegens top/crisisjaar )). Voor de case van de wagens zal de markt en ook de technologische ontwikkeling minder snel aan verandering onderhevig zijn geweest dan die voor de case van de GSM’s. In de praktijk van analyses is het belangrijk dat productiegegevens worden gekoppeld aan de verkoop in dat jaar en de gebruiksgegevens aan de in omloop zijnde producten, voor een correcte interpretatie.
Na overleg met landbouw-experten werd in samenspraak met de opdrachtgever beslist de landbouwsector op te splitsen in 3 subsectoren, namelijk de akkerbouw, veeteelt en tuinbouw.
Om dit modelmatig mogelijk te maken, werden in eerste instantie de aanbod- en gebruikstabel opgesplitst. Op basis van deze opgesplitste tabellen werd door het Federaal Planbureau een nieuwe input-outputtabel opgemaakt, wat leidde tot een IO-tabel met 120x120 sectoren. Ook de milieugegevens voor de landbouwsector werden opgesplitst. Op deze manier is het mogelijk meer gedetailleerde analyses uit te voeren voor landbouw.
Een eerste analyse die focust op de broeikasgasemissies verbonden aan de finale vraag naar producten van de landbouw en voeding door Vlaamse huishoudens toont aan dat het uitsplitsen van de landbouwsector in subsectoren wel degelijk het resultaat van een analyse met het IO-model beïnvloedt. Voor de vraag naar producten van de landbouw (01A1) gebeurt er voor CO2 een onderschatting wanneer analyses worden uitgevoerd met de x118 tabellen.
Omgekeerd gebeurt er voor de pollenten N2O en CH4 bij het gebruik van deze x118 tabellen een overschatting. Omgerekend naar totale broeikasgasemissies (in CO2-eq) resulteert dit in een overschatting bij analyses vanuit de finale vraag door huishoudens naar producten van de landbouw wanneer deze sector in zijn geheel wordt beschouwd. Voor het geheel van de
broeikasgassen die verbonden zijn aan de finale vraag door huishoudens naar producten van de voedingssectoren zien we dat door gebruik te maken van de x118 tabellen er voor de meeste sectoren een onderschatting gebeurt van de broeikasgasemissies. Voor twee sectoren ‘verwerking en conservering van groenten en fruit’ (15C1) en ‘vervaardigen van oliën en vetten’ (15D1) blijft het resultaat gelijk onafhankelijk of met de x118 of x120 tabellen wordt gewerkt.
The Flemish environmentally extended input-output model (EE-IO), developed between 2007- 2010 in commission of OVAM, VMM and LNE, relates economy and ecology on a scientific basis. The model includes all relevant economic and environmental data related to consumption and production and allows to answer questions such as: “Which economic activities (sectors) and consumer behaviour in Flanders and abroad cause the major environmental impact?”, “Where, in Flanders or abroad, originates this impact?”, “Where in the supply chain is the environmental impact caused?”.
The Flemish EE-IO model distinguishes three building blocks:
I. The Flemish monetary input-output table and corresponding environmental extensions;
II. The monetary input-output table for import and corresponding environmental extensions;
III. The monetary (household) consumption table and corresponding environmental extensions.
As such the Flemish EE-IO model is a tool that allows the assessment of the environmental impact of industrial sectors and activities to answer different policy questions. The model is a combination of economic (turnover, added value), social (employment) and ecological data.
Besides the direct environmental effects also the indirect environmental effects can be calculated and assessed with this model (upstream in the economic value chain). Moreover, not only the environmental impact of production but also of consumption can be taken into account. These characteristics make the EE-IO model an appropriate tool for integral analyses. The results that follow from the model must be looked at in a broader policy and economic context, and if relevant complemented with preparatory analyses.
The first version of the Flemish EE-IO model is developed for 2003. Production structures generally have a rather steady character. However, due to rapid technological changes and increasing globalization of production chains the significance of some industries may change.
Since economic as well as environmental data became available during the past years, the Flemish EE-IO model is updated for 2007 (both monetary tables and environmental extensions). As a result, the Flemish EE-IO model is available for both 2003 and 2007. The model is also further detailed, by dividing renewable energy use according to the type of renewable energy carrier and by developing environmental extension tables for the use of secondary materials and pesticides.
The study reported here focusses on the actualisation and extension of the Flemish EE-IO model, with a focus on the following items:
- Analyzing opportunities for modelling of material flows and developing suitable method;
- Performing ecodesign analyses, with focus on energy- and material use (for passenger transport by car and for mobile phones);
- Subdividing agricultural sector in subsectors (for monetary and environmental extension tables).
With regard to the modelling of material flows, previous analyses showed fictitious losses of material flows caused by the allocation of material use to the extraction sector. To prevent this, a new way of including material use data in the IO-model is developed, that focusses on direct material use (use of extracted ores, directly supplied by the extraction sectors) as well as indirect material use (materials embodied in semi-final products). The validation of this new methodology results in logical results and conclusions when analysing material flows with the Flemish EE-IO model. For example, with the previous method the coal used in Flanders
Executive summary
seemed to be imported mainly from the rest of Belgium but with the new method the result is much more realistic: 72% of the coal used (direct and indirect) in Flanders is extracted outside Europe and 28% is extracted within Europe.
Case studies, as discussed further in this report, showed that the extension of the Flemish IO- model with primary material use allows to identify material intensive sectors and final consumption categories. They showed that the production of a car needs a factor 16 more ores than the effective amount of material present in a car, for a mobile phone this is an even higher factor 110.
Furthermore, the case studies (again) demonstrated that a life cycle assessment (LCA) leads to more specific and detailed results than an IO-analysis, particularly for products (or product groups) that are not well-defined by the consumption activities and product groups resp.
sectors in the model. On the other hand, an IO-analysis offers more complete results and conclusions, but due to limitations in level of detail (of consumption activities) results might be more inaccurate. One way of increasing the level of accuracy, for products that represent only a small share of a consumption activity/sector, is to perform a preliminary study of the monetary share of the specific product over the supply chain, as is happened for the case
‘mobile phones’. Other advantages of an IO-analysis are the reduced time-effort and the possibility to compare with other activities.
When performing an IO-analysis that focusses on relations in environmental impact between the production and consumption phase, a discrepancy exists between the environmental data related to the consumption phase (stock data, e.g. for the car fleet in 2003, and as such an average for technology of the latest 10 years) and data related to the production phase (flow data, e.g. for cars purchased in 2003). For the case of the ‘cars’ the market and the technological developments are expected to be less subject to changes than for the case
‘mobile phones’. For a correct interpretation, it is important to know that production data are related to the (annual) sales, while the consumption data relate to the products in circulation.
After consultation with agricultural experts, it was decided to split the agricultural sector into 3 subsectors, i.e. arable farming (‘akkerbouw’), horticulture (‘tuinbouw’) and cattle breeding (‘veeteelt’). In first instance, a division was made in the supply and use tables. Based on these new tables, the Federal Planning Agency calculated the new input-output table, with 3 agricultural sectors instead of a single one, leading to a table with dimension 120x120 economic sectors. Of course, also environmental data related to agriculture were split up.
This subdivision of the agricultural sector in the Flemish IO-model will enable users to analyse this sector into more detail.
A first analysis focuses on greenhouse gas emissions related to the final demand of Flemish households for agricultural products and food. This analysis shows that the results after subdivision were indeed different. Looking at demand for agricultural products (from 01A1), the CO2-emissions are underestimated when taking the sector as a whole. Emissions of N2O and CH4 are then again overestimated when using the x118 sector model. The household demand for agricultural products therefore causes more CO2-equivalents compared to when the x120 tables are used. For the greenhouse gasses, related to the final household demand for food (products from the food producing sectors), there is an underestimation in CO2- equivalents for most of the sectors. For two sectors, i.e. ‘vegetables and fruit’ (15C1) and ‘oils and fats’ (15D1), the result is more or less independent of the tables that are used.
1 INLEIDING 16
1.1 Doelstelling en kader 16
1.2 Indeling van dit rapport 16
2 HET VLAAMS UITGEBREID MILIEU INPUT-OUTPUTMODEL 17
3 MODELLERING VAN MATERIAALSTROMEN 20
3.1 Inleiding 20
3.2 Analyse – hoeveelheden 20
3.2.1 Directe import van ruwe grondstoffen in Vlaanderen 20
3.2.2 Indirecte import van ruwe grondstoffen 21
3.2.3 Methode voor berekening van de totale import 21
3.2.3.1 Coëfficiënten voor de import van materialen 21
3.2.3.2 Berekening van de totale import van materialen 22
3.2.4 Validatie van de methode 23
3.2.4.1 Kolengebruik ten gevolge van de totale Vlaamse finale vraag naar afgewerkte
producten 23
3.2.4.2 Mineraalgebruik door finale vraag in Vlaanderen naar producten van de bouwsector
(45B1) in Vlaanderen 24
4 ANALYSE VAN ‘ECODESIGN’ CASES 28
4.1 Inleiding 28
4.2 Case “auto” 28
4.2.1 Afbakening van de case 28
4.2.2 Berekening van de milieu-impacten 29
4.2.3 Conclusies 32
4.3 Case “gsm” 34
4.3.1 Afbakening van de case 34
4.3.2 Berekening van de milieu-impacten met standaard IO-modellering 34 4.3.3 Berekening van de milieu-impacten met alternatieve IO-modellering 35 4.3.3.1 Aanvullende informatie over kostprijsopbouw omtrent gsm’s in huishoudens 36 4.3.3.2 Uitwerking van alternatieve verfijnde IO-analyse voor gsm’s 37 4.3.3.3 Toegevoegde waarde van alternatieve verfijnde IO-modellering 39
4.3.4 Vergelijking met LCA-studies van gsm-gebruik 40
4.4 Conclusies 42
5 OPSPLITSEN VAN LANDBOUWSECTOR 44
5.1 Inleiding 44
5.2 Analyse en opsplitsing aanbod- en gebruikstabel 44
5.2.1 Aanbodtabel 44
Inhoudstafel
5.2.1.1 Welke producten worden door de landbouw aangeleverd? 44
5.2.1.2 Welke sectoren leveren landbouwproducten aan? 46
5.2.2 Gebruikstabel 47
5.2.2.1 Welke producten worden door de landbouw gebruikt? 47
5.2.2.2 Welke sectoren gebruiken landbouwproducten? 50
5.3 Opsplitsing milieu-extensietabellen 53
5.3.1 Energiegebruik 53
5.3.2 Gebruik van water 54
5.3.3 Materialen 55
5.3.4 Emissies naar lucht 57
5.3.5 Emissies naar water 58
5.3.6 Emissies naar bodem 58
5.3.7 Afval 59
5.4 Vergelijking impacts verbonden aan finale vraag 59
5.4.1 Vergelijking monetaire tabellen 59
5.4.2 Vergelijking van de milieu-impacts 61
6 BESLUITEN 63
7 BIBLIOGRAFIE 65
ADSEI Algemene Directie voor Statistiek en Economische Informatie ALBON LNE Afdeling Land en Bodembescherming, Ondergrond, Natuurlijke
Rijkdommen
BBT Beste Beschikbare Technieken BOD Biological Oxygen Demand CH4 Methaan
c.i.f. Cost, Insurance and Freight CO2 Koolstofdioxide
COD Chemical Oxygen Demand
COICOP Classification Of Individual COnsumption according to Purpose
CPA Statistical Classification of Products by Activity in the European Economic Community
CPC Central Product Classification FPB Federaal Planbureau
HBE Huishoudbudgetenquête HBO Huishoudbudgetonderzoek HDPE High Density Polyethylene
ILVO Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek IPP Integrated product policy
KGA Klein Gevaarlijk Afval LCA Life Cycle Assessment
LNE Departement Leefmilieu, Natuur en Energie van de Vlaamse Overheid MFA Material Flow Accounts
N Stikstof
N2O Lachgas
NACE Nomenclature générale des Activités économiques dans les Communautés Européennes
NAMEA National Accounting Matrix including Environmental Accounts NMVOS Niet-Methaan Vluchtige Organische Stoffen
OVAM Openbare Vlaamse Afvalstoffenmaatschappij
P Fosfor
PAK Polycyclische aromatische koolwaterstoffen
Lijst van afkortingen
PET Polyetheentereftalaat
PMD Plastic flessen en flacons, Metalen verpakkingen en Drankkartons POV Producten van onvolledige verbranding
ROW Rest of the World SUT Supply and Use Table
VITO Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek VMM Vlaamse Milieu Maatschappij
SWW Sanitair Warm Water WSE Werk en Sociale Economie
Tabel 1: berekening totaal geïmporteerde hoeveelheid ruwe grondstoffen obv gegevens NBB 21 Tabel 2: overzicht van de coëfficiënten voor directe materiaalimport (NBB), indirecte materiaalimport
(SERI) en ontginning in Vlaanderen (MIRA) 22
Tabel 3: Overzicht van de berekende bijdragen aan de verschillende milieuproblemen van de productie en consumptiefase, voor de totale vraag naar personenvervoer met de wagen vanuit
Vlaamse huishoudens in 2003 29
Tabel 4: Bijdrage van de levenscyclusfasen van wagens aan totale broeikasgasemissies volgens Van
Mierlo J. et al, 2011 30
Tabel 5: Bijdrage van de levenscyclusfasen van wagens aan totale broeikasgasemissies volgens Nemry
F., 2008 31
Tabel 6: Aandeel van de impact van personenvervoer met de wagen door Vlaamse huishoudens in 2003 ten opzichte van de impact van de totale consumptie van Vlaamse huishoudens in
2003 33
Tabel 7: Overzicht van de berekende bijdragen aan de verschillende milieuproblemen van de productie en consumptiefase, voor de totale vraag naar communicatie en multimedia, waar mobiele telefonie een deel van uitmaakt, vanuit Vlaamse huishoudens in 2003 34 Tabel 8: Aandeel van de impact van communicatie en multimediagebruik door Vlaamse huishoudens in
2003 ten opzichte van de impact van de totale consumptie van Vlaamse huishoudens in
2003 35
Tabel 9: Bestedingen door Vlaamse huishoudens in 2003 voor aankoop gsm’s 36 Tabel 10: Bestedingen door Vlaamse huishoudens in 2003 voor opladen van gsm’s 37 Tabel 11: Bestedingen door Vlaamse huishoudens in 2003 voor abonnementen voor telecom diensten 37 Tabel 12: Aandeel van de impact van de verschillende ‘levenscyclusfasen’ voor de vraag naar mobiele
telefonie door Vlaamse huishoudens in 2003 (volgens verfijnde methode) 38 Tabel 13: Bijdragen aan de verschillende milieu-aspecten, voor de totale vraag naar mobiele telefonie
vanuit Vlaamse huishoudens in 2003, volgens verfijnde IO-analyse 38 Tabel 14: Bijdragen aan de verschillende milieu-aspecten, per gsm gebruikt in Vlaamse huishoudens in
2003, volgens verfijnde IO-analyse 39
Tabel 15: Broeikasgasemissies tengevolge van de vraag naar mobiele telefonie van Vlaamse
huishoudens in 2003, berekend volgens 2 methodes 40
Tabel 16 : Overzicht door de landbouw geleverde landbouwproducten verdeeld over subsectoren 45 Tabel 17 : Overzicht door de landbouw geleverde niet-landbouwproducten over subsectoren 46 Tabel 18 : Door niet-landbouwsectoren geleverde landbouwproducten verdeeld over subsectoren 47 Tabel 19 : Door de landbouw gebruikte landbouwproducten verdeeld over subsectoren 48 Tabel 20 : Door de landbouw gebruikte niet-landbouwproducten verdeeld over subsectoren 50 Tabel 21 : Door de niet landbouwsectoren gebruikte landbouwproducten verdeeld over subsectoren 52 Tabel 22 : Verdeelsleutels energiedragers voor subsectoren van de landbouw 54 Tabel 23 : Totaal watergebruik in 2005 door verschillende deelsectoren van de landbouw 54 Tabel 24 : Aandeel in het totaal watergebruik door de verschillende deelsectoren van de landbouw 54 Tabel 25 : Verdeling watergebruik per type water over verschillende deelsectoren van de landbouw 55 Tabel 26 : verdeling watergebruik per type water over veeteelt en gewassen 55 Tabel 27 : Overzicht van gewassen die aan de subsector akkerbouw worden toegekend 55
Lijst van tabellen
Tabel 28: Overzicht van gewassen die aan de subsector tuinbouw worden toegekend 56 Tabel 29: Verdeelsleutels zoals gebruikt voor het verdelen van de emissies naar lucht over de
verschillende subsectoren van de landbouw 57
Tabel 30 : Verdeling nutriëntenverlies naar oppervlaktewater voor de verschillende subsectoren van de
landbouw 58
Tabel 31 : Indeling van verschillende teelten aan subsectoren van de landbouw 58 Tabel 32: Vergelijking geleverde hoeveelheden in de monetaire tabellen x118 versus x120 59
Tabel 33 : Analyse van finale vraagcategorieën x118 versus x120 60
Tabel 34 : Analyse broeikasgasemissies x118 versus x120 61
Figuur 1: Schematisch overzicht van de structuur van het Vlaamse milieu input-outputmodel 17 Figuur 2: ketenanalyse van het materiaalgebruik door de Vlaamse finale vraag naar producten van de
bouwsector (45B1) in Vlaanderen 26
Figuur 3: Aandeel van de productie- en consumptiefasen in de totale broeikasgasemissies veroorzaakt door de vraag naar personenvervoer met de wagen vanuit Vlaamse huishoudens in 2003 30 Figuur 4: Aandeel van de productie- en consumptiefasen in het totaal materiaalgebruik veroorzaakt door
de vraag naar personenvervoer met de wagen vanuit Vlaamse huishoudens in 2003 32 Figuur 5: Aandeel van de productie- en consumptiefasen in de totale bestedingen (uitgedrukt in
basisprijzen) voor personenvervoer met de wagen vanuit Vlaamse huishoudens in 2003,
excl. Verzekeringen, inschrijvingen etc. 33
Figuur 6: Broeikasgasemissies gekoppeld aan de verschillende levenscyclusfasen van een gsm,
volgens LCA studie EU IPP Nokia project 41
Figuur 7: Broeikasgasemissies gekoppeld aan de verschillende levenscyclusfasen van UMTS-systeem,
volgens LCA studie EU IPP Nokia project 42
Figuur 8 : verdeling van door de landbouw geleverde producten 45
Figuur 9 : Verdeling van de door andere sectoren aangeboden landbouwproducten 46
Figuur 10 : Verdeling van de door de landbouw gebruikte producten 48
Lijst van figuren
1.1 Doelstelling en kader
Dit rapport kadert in een derde fase van de operationalisering van het Vlaamse milieu input- output model. In de vorige fasen is de monetaire IO-tabel opgesteld, met daaraan gekoppeld de milieu-extensietabellen voor de Vlaamse productie en voor de productie in het buitenland voor import in Vlaanderen. Dit resulteerde in een 117x117 matrix, waarbij de sectoren (landbouw, industrie, diensten) ingedeeld zijn conform de SUT-indeling. De milieu- extensietabellen zijn gekoppeld aan de input-output tabel en dus eveneens ingedeeld in 117 sectoren. Op sectorniveau bevatten de milieu-extensietabellen meer dan 120 milieu- indicatoren (bv. CO2-emissie, gebruik van grondwater), verdeeld over 7 milieucategorieën, namelijk: emissies naar lucht, emissies naar water, emissies naar bodem, gebruik van water, gebruik van energie, afval en materiaalgebruik.
Daarnaast is de monetaire consumptiematrix opgesteld, met daaraan gekoppeld de milieu- extensietabellen. Deze milieu-extensietabellen voor Vlaamse consumptie zijn, conform de andere tabellen, onderverdeeld in 7 milieucategorieën.
Deze studie liep parallel met de update van de monetaire en milieu-extensietabellen voor 2007 (Vercalsteren A. et al, 2011) en gaat dieper in op een aantal aspecten van het Vlaams milieu input-output model. Dit rapport beschrijft de aanpak en resultaten van deze studie, met name gefocust op volgende zaken:
- Modellering van materiaalstromen zodat deze stromen zichtbaar blijven bij analyses (focus op materiaalstromen uit import);
- Analyses voor enkele consumptie-activiteiten, met focus op energie- versus materiaalgebruik (breder kader);
- Opsplitsen van de sector landbouw (SUT1A1).Met dit model kan Vlaanderen zich alvast bij de kopgroep in Europa rekenen van landen/regio’s die een doorgedreven sector-milieu analyse kunnen voeren. Het vormt een bijkomende troef in het voeren van een duurzaam (milieu-)beleid.
Dit project is een belangrijke stap in het verder operationaliseren van het input-outputmodel voor Vlaanderen en in het verkennen van de toepassingsmogelijkheden.
1.2 Indeling van dit rapport
Ter inleiding wordt in hoofdstuk 2 van dit rapport de structuur van het Vlaamse milieu input- output model besproken. In hoofdstuk 3 wordt ingegaan op de modellering van materiaalstromen in het model. Hierbij wordt enerzijds de nieuwe methode voorgesteld en anderzijds een validatie van deze methode uitgevoerd. Hoofdstuk 4 toont de analyse van enkele ecodesign cases. Voor een auto en een gsm worden resultaten getoond en de mogelijkheden en beperkingen van IO voor deze analyses geïdentificeerd. In hoofdstuk 5 tenslotte, wordt de opsplitsing van de landbouwsector in het model toegelicht. Zowel de opsplitsing van de monetaire tabellen als de milieutabellen worden hier besproken.
1 Inleiding
Het Vlaamse milieu input-outputmodel (IO-model), ontwikkeld in periode 2007-2010 in opdracht van OVAM, VMM en LNE, koppelt op een wetenschappelijk onderbouwde manier economie en ecologie (OVAM, 2010; Vercalsteren, et al., 2008; Avonds en Vandille, 2008;
Bilsen et al, 2008). Het model verzamelt alle relevante economische en milieugegevens met betrekking tot consumptie en productie en kan een antwoord bieden op vragen als: “Welke economische sectoren en welk consumptiegedrag in Vlaanderen veroorzaken de meeste milieudruk?”, “Waar ontstaat die milieudruk: in Vlaanderen zelf of daarbuiten?” of “Waar in de keten ontstaat de milieudruk?”.
Het Vlaamse milieu input-outputmodel bestaat uit drie grote modules, schematisch weergegeven in onderstaande figuur:
IV. De Vlaamse monetaire input-outputtabel en de corresponderende milieu- extensietabellen;
V. De monetaire input-outputtabel van de import en de corresponderende milieu-extensietabellen;
VI. De monetaire consumptietabel en de corresponderende milieu- extensietabellen.
ROB = rest of Belgium (Brussel, Wallonië), EUR = EU, ROW = rest of world IZW = instellingen zonder winstoogmerk
HH = huishoudens
SUT = economische sectoren Gov. = overheid
Figuur 1: Schematisch overzicht van de structuur van het Vlaamse milieu input-outputmodel
2 Het Vlaams uitgebreid milieu input-
outputmodel
De monetaire input-outputtabellen (oranje delen van module I en II) brengen de goederen- en dienstenstromen, uitgedrukt in euro, tussen de verschillende economische sectoren en eindgebruikers in kaart. Hierbij wordt een onderscheid gemaakt tussen intermediaire consumptie en finale vraag:
De intermediaire consumptie is het gebruik van goederen en diensten door bedrijven voor de productie van hun goederen en diensten. Het gaat dus om goederen en diensten die aangekocht of geproduceerd worden om andere goederen en diensten te maken en die volledig verbruikt worden tijdens dat productieproces.
De finale vraag bestaat enerzijds uit de Vlaamse finale vraag en anderzijds uit de export.
De Vlaamse finale vraag omvat de finale consumptie van huishoudens en overheid, de investeringen door zowel bedrijven, overheid als huishoudens (deze laatste enkel voor wat betreft woningen), en de verandering in de voorraden. De export omvat producten die nodig zijn om te voldoen aan zowel de finale vraag als de intermediaire consumptie in het buitenland.
De IO-tabel in module I belicht de Vlaamse productie bestemd voor Vlaamse intermediaire consumptie en voor finale vraag (finale consumptie door huishoudens en overheid, investeringen, export en voorraadvorming). Module II geeft de import van goederen en diensten weer die voor de Vlaamse intermediaire consumptie worden gebruikt en die voor de finale vraag worden aangekocht. Er wordt hierbij onderscheid gemaakt tussen import uit Brussel & Wallonië (Rest of Belgium), import uit EU (EU) en import uit de rest van de wereld (Rest of World). Module II bestaat in de praktijk dus uit drie submodules, elk met een eigen input-outputtabel en milieu-extensietabellen.
In de IO-tabellen worden 117 economische sectoren onderscheiden, ingedeeld volgens de SUT-classificatie. De inputzijde van de IO-tabellen geeft voor elke economische sector de intermediaire inputs uit elk van de 117 sectoren binnen en buiten Vlaanderen weer. De outputzijde geeft voor elk van de 117 economische sectoren de bestemming van de productie weer: enerzijds intermediaire leveringen (van intermediaire producten) die als input dienen voor andere economische sectoren, anderzijds finale vraag (van finale producten).
De monetaire consumptietabel (oranje deel van module III) koppelt de finale consumptie van de huishoudens en de overheid – de bestedingen in euro – aan de 117 economische sectoren van de monetaire IO-tabellen. De finale consumptie van de huishoudens wordt opgesplitst in 12 consumptiedomeinen (bv. voeding), die op hun beurt ingedeeld zijn in consumptieactiviteiten (bv. voedingswaren, opslag van voeding, bereiden van voeding, afwassen & kook- en eetgerei) en nog verder in productgroepen (bv. vis, groenten en fruit, vlees, dranken, melkproducten, andere voedingswaren). De finale consumptie door de overheid is niet opgesplitst in consumptiedomeinen.
Door de koppeling van de monetaire input-outputtabellen en de monetaire consumptietabel met de corresponderende milieu-extensietabellen (groene delen van modules I, II en III) ontstaat het milieu input-outputmodel. De milieu-extensietabellen geven de directe milieudruk weer die overeenstemt met de productieactiviteiten van de 117 economische sectoren in Vlaanderen en in het buitenland (groene delen van modules I en II), en met de consumptieactiviteiten van huishoudens en overheid (groen deel van module III). Voor elk van de economische sectoren (productie) en consumptieactiviteiten (consumptie) wordt de directe milieudruk weergegeven door een reeks milieudrukindicatoren:
Emissies naar lucht;
Emissies naar water;
Emissies naar bodem;
Gebruik van water;
Gebruik van energie;
Gebruik van materialen;
Afval.
Met het model kan bijvoorbeeld nagegaan worden hoeveel de productie van verfproducten aan directe milieudruk veroorzaakt (module I) en wat de directe milieudruk is bij het gebruik van verf (module III).
Maar doordat het model de monetaire stromen tussen consumenten en economische sectoren binnen en buiten Vlaanderen in kaart brengt, laat het ook toe om de milieudruk die ontstaat in de voorgaande stappen van de productieketen – de indirecte milieudruk - te berekenen. De toewijzing van indirecte emissies aan een productie- of consumptieactiviteit gebeurt op basis van het aantal euro aangekocht bij de sectoren ‘stroomopwaarts’ in de productieketen. Zo kan bijvoorbeeld berekend worden wat de milieudruk is van producten uit het buitenland die voor productie en consumptie van verf zijn gebruikt (module II).
Het Vlaams uitgebreid milieu input-outputmodel is dus een tool die toelaat om de milieudruk per bedrijfstak in kaart te brengen en om vervolgens analyses te doen die een antwoord kunnen bieden op verschillende beleidsvragen. Mits men de onderliggende hypothesen en de modelstructuur voor ogen houdt en rekening houdt met de databeperkingen, kan het model perfect dienen als tool voor integrale analyses. Het model is een koppeling tussen de economische (omzet, toegevoegde waarde), sociale (tewerkstelling) en ecologische gegevens (milieudata). Naast de directe milieueffecten laat het model toe tevens de indirecte effecten (stroomopwaarts in de economische waardeketen) te berekenen. Daarenboven wordt niet enkel de milieudruk van de productie in kaart gebracht, maar ook deze van de consumptie. Deze eigenschappen maken het derhalve een goede tool voor integrale analyses. De resultaten die uit het model voortvloeien dienen uiteraard in een bredere beleids- en economische context te worden gekaderd, al dan niet met de nodige voor- en/of nastudies.
3.1 Inleiding
In het huidige model zijn materiaalstromen gekoppeld aan de sector van extractie. Uit analyses is gebleken dat materiaalstromen misschien onderschat worden wanneer berekeningen worden gemaakt met het Vlaams input-outputmodel. Dit zou vooral een aandachtspunt vormen voor de materialen die worden geïmporteerd in Vlaanderen.
Het doel van deze taak is om te analyseren of en waar materialen ‘verloren gaan’ wanneer analyses worden uitgevoerd met het model, met de focus op de import van materialen.
Vervolgens wordt, wanneer blijkt dat dit effectief het geval is, een methode voorgesteld om dit waargenomen effect te ondervangen. Tenslotte wordt aan de hand van cases nagegaan of de gehanteerde aanpak het probleem ook echt heeft opgelost.
3.2 Analyse – hoeveelheden
In een eerste fase is een analyse gemaakt van de geïmporteerde ruwe grondstoffen in Vlaanderen. Er wordt hiertoe een vergelijking gemaakt tussen de gegevens zoals ze momenteel zijn opgenomen in de milieu-extensietabellen van het input-outputmodel en de gegevens die zijn geïnventariseerd in het kader van het achtergronddocument
‘materiaalstromen’ van MIRA-T. Het betreft hier gegevens voor Vlaanderen over import van geëxtraheerde grondstoffen die werden opgevraagd bij de NBB alsook informatie beschikbaar in de SERI-databank. Grondstoffen die in Vlaanderen zelf worden geëxtraheerd zijn correct in het model opgenomen.
Data over de import van geëxtraheerde grondstoffen zijn dus in verschillende bronnen beschikbaar. Enerzijds zijn er de data die bij de Nationale Bank van België kunnen worden opgevraagd en welke de import door Vlaanderen vanuit de EU en niet-EU weergeven.
Daarnaast is er de SERI-databank. Deze bevat ondermeer data voor de hoeveelheid grondstoffen die worden ontgonnen door de extractiesectoren in Europa. Het idee achter beide datasets verschilt: hoeveelheid import versus hoeveelheid extractie. Wanneer de cijfers van de nationale Bank (in kg/€) ook gebruikt zouden worden voor hoe materialen in de Europese economie rondgaan, wordt in feite verondersteld dat het gamma materialen dat wordt geïmporteerd in Vlaanderen representatief is voor de materialen die in Europa zelf worden gebruikt. Dit is echter niet noodzakelijk zo. Omwille van deze bedenking is er door de stuurgroep geopteerd om een onderscheid te maken binnen de totale hoeveelheid materiaal dat in Vlaanderen wordt geïmporteerd volgens twee groepen (op basis van de databron gebruikt):
Grondstoffen die rechtstreeks (als erts) worden geïmporteerd data van de NBB;
Grondstoffen die onrechtstreeks (als half afgewerkte of afgewerkte producten) worden geïmporteerd data van de SERI-databank.
In onderstaande paragrafen wordt de gehanteerde methodologie meer in detail toegelicht.
3.2.1 Directe import van ruwe grondstoffen in Vlaanderen
Om voor Vlaanderen te kunnen berekenen welke hoeveelheden ruwe, dus onbewerkte, grondstoffen worden geïmporteerd, wordt gebruik gemaakt van importgegevens die beschikbaar zijn bij de Nationale Bank van België (NBB). Hiertoe worden op basis van de beschikbare gegevens de hoeveelheden (in kg) ruwe grondstoffen berekend per type
3 Modellering van materiaalstromen
(landbouwproducten, bosbouwproducten, visserijproducten, kolen, olie&gas, ertsen en mineralen). Er is gewerkt met de importgegevens voor het jaar 2003. Onderstaande tabel geeft hiervan een overzicht.
Tabel 1: berekening totaal geïmporteerde hoeveelheid ruwe grondstoffen obv gegevens NBB
2003 kton geïmporteerd
(EU + niet-EU)
Landbouwproducten 13.200
Bosbouwproducten 1.549
Visserijproducten 82
Kolen 5.214
Gas&olie 42.150
Mineralen 6.673
Ertsen 25.403
Op basis van deze hoeveelheden zijn de coëfficiënten (in kg/€) voor deze ruwe grondstoffen berekend. Dit gebeurt door de geïmporteerde hoeveelheden te delen door de totale monetaire hoeveelheden die door de Vlaamse economie worden geïmporteerd uit ontginningssectoren in het buitenland (sectoren 01A1 tot en met 14A1). De gegevens van de Nationale Bank bevatten enkel import van buiten België (EU, ROW) naar Vlaanderen. Dit wil zeggen dat import vanuit Brussel en Wallonië niet is opgenomen in deze gegevens. Om de import uit Brussel en Wallonië in kaart te brengen wordt gewerkt met de Vlaamse coëfficiënt (kg/€).
De op deze manier berekende coëfficiënten zijn opgenomen in de ME-tabellen voor de EU en ROW, zowel in Excel (voor gebruik in matIDE) als in de betreffende Simapro-records voor het jaar 2003. In het kader van het update-project (update van monetaire en milieudata) werden dezelfde coëfficiënten berekend en opgenomen in het model voor het jaar 2007.
3.2.2 Indirecte import van ruwe grondstoffen
Om in kaart te brengen hoeveel grondstoffen verbruikt worden buiten Vlaanderen voor het maken van halfafgewerkte producten die op hun beurt in Vlaanderen worden geïmporteerd (indirecte import van grondstoffen), wordt gebruik gemaakt van verschillende databronnen.
De in het buitenland (EU27) geëxtraheerde hoeveelheden zijn berekend op basis van gegevens uit de SERI-databank voor het jaar 2004. Deze databank bevat gegevens over de ontgonnen hoeveelheden grondstoffen wereldwijd per type materiaal (biomassa, bosproducten, mineralen, ertsen, steenkool en gas&olie). De in de EU27 ontgonnen hoeveelheden zijn vervolgens gedeeld door de monetaire output (van het jaar 2000) van de respectievelijke ontginningssectoren (01A1, 02A1, 10A1, 11A1, 12A1, 13A1 en 14A1) in de EU uit de NAMEA-databank. Op deze manier worden de ontgonnen hoeveelheden in kg/€
output berekend voor deze sectoren (SERI). Ter vergelijking worden in onderstaande tabel ook de coëfficiënten toegevoegd die werden berekend voor de rechtstreekse import van ruwe grondstoffen (NBB).
3.2.3 Methode voor berekening van de totale import
3.2.3.1 Coëfficiënten voor de import van materialen
In onderstaande tabel wordt een overzicht gegeven van de coëfficiënten voor import (SERI en NBB) en ontginning in Vlaanderen (MIRA).
Tabel 2: overzicht van de coëfficiënten voor directe materiaalimport (NBB), indirecte materiaalimport (SERI) en ontginning in Vlaanderen (MIRA)
kg/€ SERI NBB MIRA
Landbouwproducten 5,46 3,60 3,6
Bosbouwproducten 11,70 12,66 23,1
Visserijproducten NA 0,41 0,19
Kolen 46,43 23,97 NA
Gas&olie 10,98 13,27 NA
Mineralen 111,26 5,83 71,86
Ertsen 124,94 17,98 NA
Voor mineralen en ertsen is een opvallend groot verschil op te merken tussen de verschillende coëfficiënten. Uiteraard heeft dit ook zijn effect op de uiteindelijke resultaten van eventuele berekeningen. Bij validatie van de methode (zie 3.2.4) werden enkele scenario’s doorgerekend, waaronder ook een oefening voor mineraalgebruik. De impact van het grote verschil tussen de coëfficiënten werd hier ook duidelijk. Omdat beide coëfficiënten gebaseerd zijn op andere bronnen, is de reden voor het verschil waarschijnlijk te zoeken in wat al dan niet in het cijfer is opgenomen, zowel in de materiaalstromen (bijvoorbeeld verschillende mineralen, in kg) als monetair (de monetaire import van bijvoorbeeld een mineraal, in €). Voor deze twee materiaalstromen werd dit dan ook nagegaan.
Mineralen
Bij doorrekening van de case voor mineralen, bleek het aandeel mineralen dat geïmporteerd wordt vanuit ontginningssectoren in het buitenland erg klein in vergelijking met dat wat ontgonnen wordt in Vlaanderen en Brussel/Wallonië. Dit is uiteraard te wijten aan het feit dat de coëfficiënt voor directe import uit EU en niet-EU veel kleiner is dan die voor Vlaanderen en ROB.
Voor de materiaalstroom mineralen, zitten in het cijfer van de NBB ook importgegevens voor diamanten opgenomen. De import van diamanten is goed voor 94% van de monetaire import volgens de gegevens beschikbaar van de NBB, in massa gaat het slechts om 0,0001% van het totaal. Dit zorgt er uiteraard voor dat de totale coëfficiënt veel lager zal liggen dan wanneer de import van deze diamanten eruit wordt gelaten. Het lijkt daarom meer zinvol om bij het berekenen van de coëfficiënt voor mineralen onderscheid te maken tussen ‘mineralen exclusief diamanten’ en ‘mineralen, totaal’. Na herberekening, dus zonder import van diamanten, bedraagt de coëfficiënt 100,87 kg/€. Dit cijfer ligt in de grootteorde van de andere 2 coëfficiënten.
Ertsen
Voor ertsen werd een gelijkaardige analyse gemaakt als voor mineralen. De ertsen welke opgenomen zitten in de NBB-cijfers werden vergeleken met diegene die in Europa ontgonnen worden. Dit om de vergelijkbaarheid in de coëfficiënten na te gaan. Enkele ertsen, die niet in de EU worden ontgonnen zoals bv. molybdeen, uranium, thorium, … werden uitgesloten uit de coëfficiënt, zowel in monetaire als fysieke hoeveelheden. De herwerkte NBB-coëfficiënt bedraagt uiteindelijk 22,65 kg/€, wat slechts een kleine aanpassing betekent ten opzichte van de oorspronkelijke coëfficiënt.
3.2.3.2 Berekening van de totale import van materialen
Zoals eerder vermeld willen we beide coëfficiënten parallel gebruiken voor de berekeningen van de totale import van grondstoffen. Voor de directe import van geëxtraheerde grondstoffen gebruiken we de NBB-coëfficiënten: dit wil zeggen dat de monetaire hoeveelheid die elke sector importeert van de extractiesectoren in de EU of de ROW vermenigvuldigd wordt met de betreffende coëfficiënten. Voor de indirecte import van grondstoffen, dus de
grondstoffen die verwerkt zijn in de door Vlaanderen geïmporteerde halfafgewerkte producten, willen we de SERI-data gebruiken. Deze weerspiegelt dan het gebruik van de grondstoffen in de EU en ROW. De daaruit voortvloeiende multiplicatoren worden vervolgens vermenigvuldigd met de monetaire import van de Vlaamse sectoren vanuit elke sector in de EU en ROW om de indirecte import van grondstoffen te berekenen.
In de SERI gegevens zit echter ook een component voor directe import van ruwe materialen:
alle import van Vlaamse sectoren uit de ontginningssectoren rechtstreeks omvatten immers (voornamelijk) import van de ruwe grondstoffen. Omdat de NBB-coëfficiënt waarschijnlijk correcter is wat betreft deze rechtstreekse import van ruwe materialen in Vlaanderen, dient het totaal berekende SERI-cijfer gecorrigeerd te worden voor deze directe import. In formulevorm betekent dit het volgende wanneer de totale import van materialen wordt berekend:
Totaal materiaalimport =
Totaal import SERI– (€ import ontginningssector*SERI-coëff.) + (€ import ontginningssector*NBB-coëff.)
3.2.4 Validatie van de methode
Om de beschreven methodologie te valideren werden verschillende berekeningen gemaakt.
Deze cases worden hier toegelicht ter illustratie van de methode.
3.2.4.1 Kolengebruik ten gevolge van de totale Vlaamse finale vraag naar afgewerkte producten
Doel
Berekening van het totale kolengebruik in en buiten Vlaanderen, om te kunnen voldoen aan de totale Vlaamse finale vraag (dus van huishoudens, overheid, investeringen,
voorraadwijzigingen en export) naar producten uit Vlaanderen of daarbuiten (Brussel/Wallonië, Europa en niet-Europa).
Berekening
De berekening gebeurt op basis van de formule zoals die in 3.2.3.2 is gegeven. Alle berekeningen zijn gebeurd in de software Simapro. Gedetailleerde berekeningen en formules worden dan ook niet weergegeven.
Ontginning van kolen gebeurt enkel in de EU en in de rest van de wereld. In Vlaanderen en de rest van België worden geen kolen ontgonnen: er is dan ook geen MIRA-coëfficiënt voor dit materiaal.
1) Totale import van kolen, berekend volgens de SERI-coëfficiënt
Totale import kolen = 46,2 miljoen ton, waarvan 27% ontgonnen in EU en 73% in ROW 2) Berekening indirecte import van kolen volgens SERI (dus correctie voor direct
aandeel)
Directe import kolen volgens SERI = 12,4 miljoen ton, waarvan 16% ontgonnen in EU en 84% in ROW.
De indirecte import van kolen (nodig voor het produceren van (half)afgewerkte producten die naar Vlaanderen geïmporteerd worden) = 34,1 miljoen ton, waarvan 31% ontgonnen in EU en 69% in ROW.
3) Directe import van kolen uit de ontginningssectoren in de EU en de rest van de wereld volgens NBB
Directe import kolen volgens NBB = 7,98 miljoen ton, waarvan 16% ontgonnen in EU en 84% in ROW.
4) Totale import van kolen (direct + indirect) vanuit de EU en de rest van de wereld Totaal = 7,98 miljoen ton direct + 34,1 miljoen ton indirect = 42,9 miljoen ton kolen waarvan 28% ontgonnen in de EU en 72% in de rest van de wereld.
3.2.4.2 Mineraalgebruik door finale vraag in Vlaanderen naar producten van de bouwsector (45B1) in Vlaanderen
Doel
Berekening van het totale mineraalgebruik in en buiten Vlaanderen, om te kunnen voldoen aan de Vlaamse finale vraag (exclusief export) naar producten van de bouwsector (45B1) in Vlaanderen.
Berekening
Het totaal mineraalgebruik bestaat uit mineralen ontgonnen in de 4 regio’s, i.e. Vlaanderen, Brussel/Wallonië, EU27 en de rest van de wereld. Het totale mineraalgebruik veroorzaakt door de finale vraag naar producten van de bouwsector in Vlaanderen bestaat dus uit mineralen die de sector uit Vlaanderen gebruikt, mineralen die de sector rechtstreeks van de ROB, EU en ROW importeert en mineralen die indirect vervat zitten in de halfafgewerkte producten die de sector uit binnen- en buitenland gebruikt.
De berekeningen werden gemaakt in Simapro en in matIDE.
1) Totaal gebruik van mineralen ontgonnen in Vlaanderen (SUT 14A1 VL) en Brussel/Wallonië (SUT 14A1 ROB)
De ontginning van materialen in Vlaanderen en Brussel/Wallonië worden berekend op basis van de MIRA-coëfficiënten.
Mineralen ontgonnen in Vlaanderen = 2 miljoen ton
Mineralen ontgonnen in Brussel/Wallonië = 1,98 miljoen ton
2) Totale import van mineralen, berekend met de SERI-coëfficiënt
Totale import mineralen (direct+indirect)= 26,4 miljoen ton, waarvan 47% ontgonnen in EU en 53% in ROW.
3) Berekening indirecte import van mineralen door de SUT 45B1 en zijn voorketen volgens SERI (dus correctie voor direct aandeel)
Directe import mineralen volgens SERI = 23 miljoen ton, waarvan 49% ontgonnen in EU en 51% in ROW.
De indirecte import van mineralen = 3,4 miljoen ton, waarvan 32% ontgonnen in EU en 68% in ROW.
4) Directe import van mineralen uit de ontginningssectoren in de EU en de rest van de wereld volgens NBB
Directe import van mineralen volgens NBB = 20,9 miljoen ton, waarvan 49% ontgonnen in EU en 51% in ROW.
5) Totale import van mineralen (direct+indirect) uit de EU en ROW
Totaal import = 20,9 miljoen ton direct + 3,4 miljoen ton indirect = 24,3 miljoen ton mineralen, waarvan 47% ontgonnen in EU en 53% in ROW.
6) Totaal mineraalgebruik = 28,2 miljoen ton (= 4,7 ton per capita)
Het mineraalgebruik verbonden aan de finale vraag naar producten van de bouwsector (45B1) in Vlaanderen werd ook eens weergegeven in een ketenanalyse (zie hieronder).
Figuur 2: ketenanalyse van het materiaalgebruik door de Vlaamse finale vraag naar producten van de bouwsector (45B1) in Vlaanderen
Mineraalgebruik door de Vlaamse finale vraag naar producten van de bouwsector (45B1) in VL Mineralen, VL
14A1-VL 334 kg/cap
7,1%
4710 kg/cap Mineralen, EU
14A1- EU 1901 kg/cap
40,4%
Mineralen, ROB 14A1-ROB 327 kg/cap
6,8%
Mineralen, ROW 14A1- ROW 2152 kg/cap
45,7%
Sector voor keramiek, gips, beton, …-producten, VL
26BD1-VL
Bouwrijp maken van bouwterrein, VL
45A1-VL
Groothandel, VL 51A1-VL 175 kg/cap
3,7%
159 kg/cap 3,3%
1398 kg/cap 29,7%
1561 kg/cap 33,1%
Algemene civieltechnische werken: wegen, VL
45C1-VL
Installatiewerkzaamheden in de bouw, VL
45D1-VL
Afwerken van gebouwen en verhuur van bouw- en
sloopmateriaal, VL 45E1-VL 136 kg/cap
2,9%
9,4 kg/cap 0,2%
2,9 kg/cap 0,1%
137 kg/cap 2,9%
8,9 kg/cap 0,2%
330 kg/cap 7%
10,5 kg/cap 0,2%
51 kg/cap 1,1 %
227 kg/cap 4,8%
59 kg/cap 1,3%
902 kg/cap 19,1%
655 kg/cap 13,9%
50 kg/cap 1,1%
100 kg/cap 2,1%
45 kg/cap 1%
5 kg/cap 0,1%
11 kg/cap 0,2%
9 kg/cap 0,2%
159 kg/cap 3,4%
67 kg/cap 1,4%
16 kg/cap 0,3%
46 kg/cap 1%
104 kg/cap 2,2%
163 kg/cap 3,5%
81 kg/cap 1,7%
24 kg/cap 0,5%
61 kg/cap 1,3%
156 kg/cap 3,3%
4.1 Inleiding
Verschillende acties gericht op het reduceren van de milieu-impact van producten focussen sterk op het reduceren van het energieverbruik van de producten en hechten minder belang aan bijvoorbeeld het verminderen van het materiaalgebruik. In het Europese beleid voor energiegerelateerde producten overheersen momenteel de maatregelen gericht op energieperformantie in de gebruiksfase. Materiaalgebruik en milieu-impacten zijn vanzelfsprekend aan elkaar gerelateerd. In het Vlaamse IO model is als aanvullende informatie het gebruik van primaire materialen gekoppeld aan de sectoren. De gangbare milieu-impacten van het ontginnen en verwerken van deze materialen waren al opgenomen in de milieuextensie-tabellen. Via analyses met het Vlaams milieu input-output model wordt in deze paragraaf getoond hoe informatie over primair materiaalgebruik een aanvulling vormt op de gangbare milieu-impacten zoals broeikaseffect en energiegebruik. Dergelijke analyses kunnen breder gaan dan enkel input-output analyses. Gegevens die uit het input-output model worden gehaald, worden gecombineerd met gegevens zoals aankoopprijzen, kostprijsopbouw, gebruiksgegevens enz.
Samen met de opdrachtgever en de begeleidingsgroep is besloten om dergelijke analyse toe te passen voor enerzijds auto’s en anderzijds gsm’s omdat die wellicht een ander beeld geven qua energie versus materiaalgebruik in de diverse productfasen en beide relevante productgroepen zijn. In het Vlaamse IO model is de herkenbaarheid van de beide producten totaal verschillend. De gevolgde methode, resultaten en conclusies voor beide cases worden in dit hoofdstuk besproken.
4.2 Case “auto”
4.2.1 Afbakening van de case
Om na te gaan of het IO-model bruikbaar is voor dergelijke cases, is het in eerste instantie belangrijk om zowel binnen de consumptiematrix (consumptie-activiteiten en productgroepen) als bij de gedefinieerde sectoren (SUT indeling) een voldoende gedetailleerde afbakening van de productgroep en zijn producerende sector gedefinieerd te hebben. In het geval van de
“auto” is hieraan zeker voldaan:
- Consumptiedomein ‘personenvervoer’, opgesplitst in de relevante consumptie- activiteiten
o ‘over weg (indiv.) – aankoop wagen’;
o ‘over weg (indiv.) – gebruik wagen/brandstof’;
o ‘over weg (indiv.) – onderhoud producten’ en o ‘over weg (indiv.) – onderhoud diensten’.
- Goed afgebakende sectoren in de toeleveringsketen o Vervaardiging en assemblage van auto’s (34A1);
o Vervaardiging van carrosserieën en van onderdelen en accessoires voor auto’s (34B1);
o Handel in auto’s, onderhoud en reparatie (50A1).
4 Analyse van ‘ecodesign’ cases
Deze case focust op het individuele personenvervoer met de wagen, en vertrekt zodoende vanuit de consumptie-activeiten die hieraan direct gerelateerd zijn (zoals hierboven opgesomd). Via een input-output analyse is voor verschillende milieu-aspecten nagegaan wat de bijdrage is van de productiegerelateerde resp. consumptiefasen in de keten. Deze analyse is gebeurd op basis van het IO-model 2003 en focust op broeikasgassen (uitgedrukt in CO2- eq.), energiegebruik (in PJ) en materiaalgebruik (in kton).
4.2.2 Berekening van de milieu-impacten
Onderstaande tabel toont de bijdrage aan de verschillende milieu-aspecten van productie- en consumptiegerelateerde fasen, voor de totale vraag naar personenvervoer met de wagen vanuit Vlaamse huishoudens in 2003.
Enkel de eerste categorie ‘aankoop wagen’ is rechtstreeks gekoppeld aan de productie van de wagens die in 2003 werden aangekocht door Vlaamse huishoudens. De overige categorieën hebben eerder te maken met het gebruik van de wagen (nl. brandstof, onderhoud en rijden) en betreft de activiteiten voor het Vlaamse wagenpark dat voor huishoudens in 2003 op de weg was.Ook bij deze laatste categorieën wordt de hele voorketen (dus inclusief de productie van bv. reserveonderdelen of brandstoffen) mee in rekening gebracht. Zo heeft de bijdrage tengevolge van onderhoud vooral te maken met de productieketen van bv.
reserveonderdelen. De categorie ‘gebruik wagen/brandstof’ omvat enkel de productieketen van de brandstoffen die worden getankt, terwijl de categorie ‘rijden’ enkel te maken heeft met de emissies tijdens het rijden, dus aan de uitlaat van de wagen. Deze laatste twee categorieën kunnen eventueel gesommeerd worden, vermits ze beide betrekking hebben op het brandstofgebruik van de wagen tijdens de gebruiksfase. Omdat door dergelijke aggregatie bepaalde interessante detailinformatie verloren gaat, hebben we ervoor geopteerd deze opsplitsing te behouden.
We focussen in deze case op broeikasgasemissies en materialen, en niet zozeer op het energiegebruik an sich, omdat broeikasgasemissies een maat zijn voor het effect van energiegebruik op het milieu. Voor de volledigheid toont de tabel wel een meer volledig overzicht van milieu-aspecten die in kaart gebracht kunnen worden voor deze case.
Tabel 3: Overzicht van de berekende bijdragen aan de verschillende milieuproblemen van de productie en consumptiefase, voor de totale vraag naar personenvervoer met de wagen vanuit Vlaamse
huishoudens in 2003
AUTO
Climate change
Energiegebruik (eigenverbruik)
VL suts
Afvalproductie VL suts
Primaire ertsen
Primaire kolen
Primair gas/olie kton CO2-
eq PJ kton kton kton kton
aankoop wagen 3302,9 2,7 87,7 3667,9 616,5 449,4
gebruik wagen/brandstof 2386,9 8,3 90,7 340,4 203,3 4614,2
onderhoud 1286,3 7,6 258,6 700,6 163,1 417,2
rijden 7543,0 102,5 14,4
Total 14519,1 121,1 451,4 4708,9 982,9 5480,8
Broeikaseffect
De relatieve bijdragen van de verschillende ‘levenscyclusfasen’ (weerspiegeld door de consumptie-categorieën) aan het broeikaseffect wordt schematisch weergegeven in onderstaande figuur. Hieruit kunnen we afleiden dat, volgens berekeningen met het Vlaamse input-output model, 23% van de broeikasgasemissies veroorzaakt worden tijdens de productie van de wagen. Het merendeel van de broeikasgasemissies treedt op tijdens gebruik van de wagen en worden voornamelijk (52%) veroorzaakt door de emissies aan de uitlaat.
Ook de productie van deze brandstoffen heeft een aanzienlijke bijdrage, namelijk 16%.
Samengeteld is het brandstofgebruik verantwoordelijk voor bijna 70% van de broeikasgas- emissies gekoppeld aan personenvervoer met de wagen door Vlaamse huishoudens in 2003.
Figuur 3: Aandeel van de productie- en consumptiefasen in de totale broeikasgasemissies veroorzaakt door de vraag naar personenvervoer met de wagen vanuit Vlaamse huishoudens in 2003 Deze resultaten zijn in grote lijnen vergelijkbaar met de conclusies die volgen uit studies die gebaseerd zijn op levenscyclusanalyses van wagens. Uit een Belgische BELSPO studie (Van Mierlo J et al, 2011) blijkt dat voor Euro 4 technologie (verplicht vanaf 2005) de productiefase 8 a 10% van de BKG veroorzaakt (assemblage 3 a 4%, productie van materialen bedraagt ca 5 a 6% ). De emissies tijdens de gebruiksfase bedragen ca 90 a 92%.
Tabel 4: Bijdrage van de levenscyclusfasen van wagens aan totale broeikasgasemissies volgens Van Mierlo J. et al, 2011
Score in ton CO2
eq/lifetime driven distance
Diesel Euro 4 Petrol Euro 4
TTW 39.6 49.6
WTT 6.6 11.2
Raw materials 3.2 3.2
Assembly 2.2 2.2
EOL -2.0 -2.0
Total (excl. EOL) 52 66.2
TTW = Tank to Wheel, , WTT = Well to Tank, EOL = End of Life.
Uit een EU studie van IPTS (Nemry F, 2008) blijkt een soortgelijk resultaat voor het totale wagenpark in EU-25 anno 2004: productie van de wagens bedraagt ca 8%, en reserveonderdelen ca 1% van de totale levenscyclus. De WTT emissies verhogen de brandstofemissies aan de uitlaat met ca 17% net zoals in de Belspo studie.
23%
16%
9%
52%
Productiefase versus consumptiefase
Verhouding Climate Change impact
aankoop wagen productie brandstof onderhoud
rijden
Tabel 5: Bijdrage van de levenscyclusfasen van wagens aan totale broeikasgasemissies volgens Nemry F., 2008
Proces/fase In Mt CO2 eq
TTW 601
WTT 104
Production 65
Spare parts 6
EOL 1
Total 777
Bij vergelijking van de resultaten van de IO-analyse en de LCA-studies blijkt dat de bijdrage van de productiefase en vooral het onderhoud hoger worden ingeschat bij een IO-analyse dan bij een LCA. Hiervoor kunnen verschillende redenen gezocht worden, één van de meest waarschijnlijke is dat de ‘truncation error’ die bij LCA voortvloeit uit het definiëren van cut-off regels niet voorkomt bij IO (Rowley, 2009). Via IO-modellen wordt immers de hele economie en dus ook de hele voorketen automatisch meegenomen en wordt geen cut off regel toegepast. De cut off is in deze case vooral relevant voor de productie- en onderhoudsfase en verklaart hiermee de verschillen.
Materiaalgebruik
Een analoge analyse is gemaakt voor het materiaalgebruik (uitgedrukt in ton) tengevolge van de vraag naar personenvervoer met de wagen vanuit Vlaamse huishoudens in 2003. Hierbij is onderscheid gemaakt tussen volgende types materialen: ertsen, kolen, gas/olie. Omdat het gebruik aan ertsen en gas/olie in deze case het meest relevant is (kolen zijn enkel nodig voor staalproductie en deels voor elektriciteitsopwekking), wordt de bespreking beperkt tot deze materialen. Onderstaande figuren tonen de relatieve bijdrage van de productie- en consumptiefase voor gebruik ertsen resp. gebruik gas/olie.
Het gebruik van ertsen is vooral relevant tijdens de productiefase van de wagen (78%), wat uiteraard rechtstreeks gekoppeld is aan de metalen gebruikt voor het maken van de wagens.
Ook de bijdrage van het onderhoud van de wagens heeft hiermee te maken. Het gebruik van gas/olie is dan weer voornamelijk gerelateerd aan de brandstof die nodig is om met de wagen te rijden en resulteert in een gelijkaardige verdeling als de broeikasgasemissies.
