Miksi elinkaariarviointi on tärkeää hitsausalalla?

Elinkaariarviointi (LCA, Lifecycle assessment) on järjestelmällinen menetelmä tuotteen ympäristövaikutusten arvioimiseksi sen koko elinkaaren ajan – raaka-aineiden hankinnasta ja valmistuksesta aina käyttöön ja elinkaaren lopun käsittelyyn asti. Se tarjoaa arvokasta tietoa resurssien tehokkaaseen käyttöön, päästöjen vähentämiseen ja päätöksiin tuotesuunnittelussa sekä materiaalivalinnoissa.

Hitsausalalla elinkaariarvioinnin merkitys kasvaa, kun yritykset pyrkivät vastaamaan tiukentuviin ympäristövaatimuksiin ja asiakkaiden kasvaviin kestävyyteen liittyviin odotuksiin. Vaikka sen käyttö alalla on vielä kehittymässä, LCA on tehokas työkalu jatkuvaan parantamiseen. Se auttaa tunnistamaan innovaatioiden, tehokkuuden ja vastuullisen materiaalihankinnan mahdollisuuksia.

X5 FastMig Pulse -hitsausjärjestelmän elinkaariarviointi

Kempillä elinkaariarviointi nähdään keskeisenä osana kestävämpien hitsausratkaisujen kehittämistä. X5 FastMig Pulse -hitsausjärjestelmän osalta tavoitteena oli kattava arviointi, jossa huomioitiin ympäristövaikutukset tuotannosta elinkaaren loppuun asti.

Tulokset vahvistivat jo aiemmin tiedetyn: suurin osa päästöistä syntyy laitteen käyttövaiheessa, erityisesti energian ja lisäaineiden kulutuksen seurauksena. Tämä korostaa energiatehokkaiden hitsauslaitteiden merkitystä – niiden on kyettävä minimoimaan energiankulutus ja materiaalihukka ilman, että suorituskyky kärsii. Arviointi tarjosi myös arvokkaita oivalluksia materiaalivalinnoista, toimitusketjun vaikutuksista ja kehityskohteista.

Keskeiset opit X5 FastMig Pulse -elinkaariarvioinnista

Elinkaariarviointi toi esiin sekä haasteita että mahdollisuuksia:

• Tietojen keruu ja toimitusketjun läpinäkyvyys:

  Tarkkojen materiaalitietojen ja komponenttien tietojen kokoaminen vaati laajaa yhteistyötä toimittajien kanssa. Joidenkin raaka-aineiden osalta ensisijaista tietoa ei ollut saatavilla, jolloin jouduttiin käyttämään eurooppalaisia keskiarvoja. Tämä voi vaikuttaa lopullisiin päästölaskelmiin. Siksi jatkuva toimittajayhteistyö ja tietojenkeruun kehittäminen ovat keskeisiä parannuskohteita.

• Integraatio liiketoimintajärjestelmiin:

  Elinkaariarviointi herätti keskustelua siitä, kuinka tiedot voidaan integroida Kemppi ERP-järjestelmään ja raportointityökaluihin. Tämä mahdollistaisi kestävän kehityksen näkökulman sisällyttämisen päätöksentekoon kaikissa prosessin vaiheissa.

• Pohja tuleville arvioinneille:

  Koska monet X5 FastMig Pulse -mallissa käytetyistä komponenteista ovat samoja kuin muissa Kempin tuotteissa, arvioinnin tulokset tarjoavat arvokasta tietoa myös muiden tuotteiden valmistusprosessien tarkasteluun.

X5 FastMig -elinkaariarvioinnin tärkeimmät havainnot

Käyttövaihe on merkittävin päästöjen aiheuttaja

Elinkaariarvioinnin tulosten mukaan tuotteen käyttö (downstream) on elinkaaren hallitsevin vaihe kasvihuonekaasupäästöjen (GWP–fossil) osalta, kattaen 96,7 % elinkaaren kokonaisvaikutuksista. Tämä johtuu pääasiassa hitsausprosessin korkeasta energiankulutuksesta ja materiaalitarpeesta, mukaan lukien lisäaineet ja hitsauskaasu. Kaikki käyttöön liittyvät tekijät voivat siis vaikuttaa merkittävästi lopullisiin tuloksiin.

Hitsausprofiili vaikuttaa päästöihin

Hitsausprofiili – eli käytettävä materiaali ja hitsattavien kappaleiden tyyppi – vaikuttaa merkittävästi kokonaispäästöihin. Esimerkiksi lisäaineen ja sähkön kulutus on arvioinnissa oletettu vastaamaan keskimääräistä teräksen hitsausta ja eurooppalaista sähkönkulutusta. Koska tutkimuksen maantieteellinen rajaus oli Eurooppa, tämä oletus voi olla varovainen arvio useimmille käyttäjille. Tulokset eivät kuitenkaan ole täysin sovellettavissa jokaiseen markkinaan, sillä saatavilla olevat energialähteet ja muun muassa jätehuollon standardit voivat vaihdella.

Käyttäjän valinnoilla ja energiaratkaisuilla on merkitystä

Koska käyttövaiheen päästöt voivat vaihdella paljon käyttöskenaarion mukaan, ne antavat hyvän kuvan mallinnetusta käyttäjäprofiilista. Jokainen käyttäjä, joka poikkeaa valituista parametreista, saa erilaiset tulokset omissa päästölaskelmissaan. Päästöjä voidaan vähentää kiinnittämällä huomiota käyttäjäkäyttäytymiseen, kuten oikeiden hitsausparametrien asettamiseen, sekä hyödyntämällä uusiutuvia energialähteitä.

Kempin innovaatiot energian ja materiaalien tehokkuuteen

Kemppi on kehittänyt useita teknologioita, jotka auttavat hitsaajia seuraamaan ja vähentämään hitsauksen ympäristövaikutuksia ilman, että laatu tai tuottavuus kärsii.

• Reduced Gap Technology (RGT)

  vähentää lisäaineiden kulutusta jopa 25 % ja nopeuttaa hitsausprosessia.

• WeldEye-ohjelmisto

  auttaa ennakoimaan virheitä ja lisää tuotannon läpinäkyvyyttä keräämällä tietoa muun muassa hitsausajasta, lisäaineiden ja kaasun kulutuksesta sekä energiankäytöstä.

• Weld Assist -toiminto

  ohjaa hitsaajaa oikeiden hitsausparametrien asettamisessa, mikä parantaa energiatehokkuutta.

Elinkaariarvioinnin vaikutukset ja valinnat

Koska tavoitteena oli selvittää tuotteen koko elinkaaren aikaiset päästöt, päätös laskea päästöt toiminnalliselle yksikölle oli yksi merkittävimmistä valinnoista LCA-tutkimuksessa. Tämän vuoksi kaikki tuotteen elinkaaren aikana syntyvät päästöt kohdistettiin suoraan itse tuotteeseen – mukaan lukien sen koko käyttöiän aikaiset päästöt. Jos sen sijaan olisi tarkasteltu esimerkiksi yhden metrin hitsausta tai yhden tunnin käyttöä, tuotteen valmistuksen ja materiaalihankinnan päästöt olisivat jakautuneet suuremman käyttövolyymin kesken.

Eri käyttöikävaihtoehdot vaikuttavat tuotteen ympäristövaikutuksiin eri tavoin. Käyttöikään riippumattomat vaikutukset muuttuvat käyttöiän pituuden mukaan: lyhyempi käyttöikä kasvattaa niiden osuutta, kun taas pidempi käyttöikä pienentää sitä. Toisaalta käyttöiän aikaiset päästöt pysyvät vakiona, vaikka tuotteen viitekäyttöikä (RSL, Reference Service Life) muuttuisi.

Tämän lähestymistavan haasteena on kuitenkin se, ettei se huomioi tuotteen pitkäikäisyyden positiivisia vaikutuksia. Kaikki tuotteen koko elinkaaren aikaiset päästöt kohdistetaan vain siihen itseensä, jolloin pitkä käyttöikä ei tuo sille ympäristöhyötyjä laskennallisesti, vaikka käytännössä pitkäikäinen tuote vähentää uusien laitteiden tarvetta ja säästää luonnonvaroja.

Kierrätettävyys ja pitkäikäisyys tukevat kestävää kehitystä

Elektroniikkatuotteille, kuten hitsauslaitteille, pitkä käyttöikä on tärkeä ominaisuus sekä käyttäjien että kestävän kehityksen näkökulmasta. Käyttäjät saavat laitteestaan enemmän vastinetta rahalleen, kun se kestää pidempään, ja samalla kiertotalousajattelu toteutuu paremmin, koska resursseja säästyy eikä laitetta tarvitse uusia yhtä usein.

Tästä huolimatta valittu laskentamalli ei kannusta pitkäikäisiin tuotteisiin, koska mitä pidempään laitetta käytetään, sitä suurempi vaikutus sille kohdistetaan. Tämä ei ota huomioon pitkäikäisyyden yleisesti positiivista vaikutusta ympäristölle.

Kemppi panostaa tuotteidensa pitkäikäisyyteen ja kierrätettävyyteen monin tavoin:

• Laaja vara- ja kulutusosavalikoima mahdollistaa tuotteiden pitkäaikaisen käytön ja kunnossapidon.

• Varaosia on saatavilla vähintään 10 vuotta tuotannon päättymisen jälkeen.

• Helppo huollettavuus on huomioitu jo suunnitteluvaiheessa, jotta laitteiden korjaaminen on nopeaa ja vaivatonta.

Elinkaariarvioinnin tulevaisuus hitsauslaitteiden kehityksessä

Elinkaariarviointi on yhä arvokkaampi työkalu hitsausteknologian kehityksessä. Kun teollisuudenalat maailmanlaajuisesti kiristävät kestävyyteen liittyviä vaatimuksiaan, hitsauslaitteiden valmistajien on tärkeää pysyä ajan tasalla muuttuvien säännösten ja asiakkaiden kasvavien odotusten suhteen.

Sen sijaan, että elinkaariarviointia tarkasteltaisiin kertaluontoisena harjoituksena, sen integrointi tutkimus- ja kehitystoimintaan, hankintaan ja tuotantoprosesseihin varmistaa pitkäaikaiset hyödyt. Parantamalla jatkuvasti arviointimenetelmiä, lisäämällä datan tarkkuutta ja tiivistämällä yhteistyötä toimittajien kanssa voidaan vähentää merkittävästi ympäristövaikutuksia samalla, kun toiminnan tehokkuus säilyy.

Vinkkejä elinkaariarvioinnin integroimisesta liiketoimintaan

Tässä muutamia keskeisiä suosituksia yrityksille, jotka haluavat ottaa elinkaariarvioinnin osaksi päätöksentekoa:

1. Määrittele selkeät tavoitteet jo alussa – Selvitä, mitä dataa on jo saatavilla, mitä tietoa halutaan saada ja ketkä tulee ottaa mukaan prosessiin.

2. Panosta datan laatuun – Tarkka ensisijainen data johtaa luotettavampiin arviointeihin. Toimittajien osallistaminen kestävyyteen liittyvään keskusteluun ja läpinäkyvyyden lisääminen ovat ratkaisevia tekijöitä.

3. Varmista yhteistyö eri toimintojen välillä – Elinkaariarviointi on tehokkainta, kun se on integroitu tutkimus- ja kehitystyöhön, hankintaan ja toimitusketjun hallintaan.

4. Ajattele säädöksiä pidemmälle – Sääntely muuttuu jatkuvasti, mutta yritykset, jotka ottavat elinkaariarvioinnin käyttöön ennakoivasti, saavat kilpailuetua tehokkuuden, innovaatioiden ja kestävän kehityksen johtajuuden kautta.

Kun elinkaariarviointi sisällytetään osaksi yrityksen keskeisiä toimintamalleja, hitsauslaitteiden valmistajat voivat tehdä tietoon perustuvia päätöksiä, jotka parantavat sekä kestävyyttä että pitkän aikavälin kilpailukykyä.

Kempin X5 FastMig Pulse -elinkaariarviointi on ollut tärkeä askel tällä matkalla – ja se tulee jatkossakin ohjaamaan tapaa kehittää tuotteita ja kantaa ympäristövastuuta tulevaisuudessa.