Výhody1 Nevýhody2
Snížené provozní náklady Náklady na zavedení Zlepšení reputace (možnost konk. výhody) Dlouhodobý charakter Zvýšení loajality zákazníků a vyšší prodej Navýšení administrativy Zvýšení loajality a produktivity zaměstnanců Nároky na lidské zdroje
Zvýšení atraktivity pro investory a jejich kapitál Počáteční riziko neúspěšnosti se zavedením Zdroj: vlastní zpracování podle 1 Kašparová (2013) a 2 Kunz (2012)
20
3 Čistší produkce
Jelikož byl tento environmentální nástroj zvolen pro řešení problematiky tématu diplomové práce, je mu vymezena samostatná kapitola. Hlavními důvody zvolení tohoto environmentálního nástroje jsou (Tsai, 2017):
všestrannost použití čistší produkce nezávisle na oboru podniku,
soustředěnost na efektivnější zdroje na vstupu v souvislosti s emisemi na výstupu,
nezaobírá se pouze environmentální stránkou řešení, ale také jeho ekonomickou stránkou,
možnost aplikace pouze na dílčí části procesů a
menší komplexnost než je tomu například u environmentálního manažerského systému, z čehož plyne menší zátěž pro podnik.
3.1 Charakteristika čistší produkce
Čistší produkce je dobrovolný environmentální nástroj zaměřující se na prevenci poškozování životního prostředí. (Osborne, 2013) Prevence může být uskutečňována dvěma hlavními způsoby. První způsob je zavedení recyklace odpadu, díky které se odpad přeměňuje na znovupoužitelný materiál a nekontaminuje životní prostředí. Druhý způsob je minimalizace emisí a odpadu přímo u zdroje. (Gonel, 2015) Zdrojem emisí a odpadu je myšlena část výrobního procesu nebo jiného procesu, jako např. dopravní řešení služební cesty. Tato minimalizace může proběhnout na základě změn technologie, změň výrobního materiálu nebo na základně zavedení lepších organizačních opatření. (Sarkar, 2015)
Minimalizace emisí může být rovněž dosažena změnou přístupu k energiím a hospodařením s nimi. Tím je myšleno upřednostňování šetrnějších zdrojů energie a energetických nositelů.
Energetického nositele lze chápat jako označení pro všechna paliva v pevném, plynném a kapalném skupenství nezávisle na jejich účelu použití. Změnou přístupu k hospodaření s energiemi je také myšleno zamezení zbytečné spotřeby elektrické energie nebo úniku tepelné energie. Pro přehlednost jsou jmenované možnosti graficky zpracovány na obrázku 2. Pro čistší produkci je rovněž důležité, aby zvýšená environmentální šetrnost byla výhodná pro podnik i z ekonomického hlediska ve formě úspory plynoucí ze snížení nákladů. (ICF, 2018)
21
Obrázek 2: Způsoby prevence před poškozením životního prostředí; vlastní zpracování dle Sarkar (2015)
3.2 Metodika čistší produkce
Nástroj čistší produkce lze aplikovat v různém rozsahu od samostatného vnitropodnikového procesu až po celopodnikovou aplikaci pomocí tzv. hodnocení možností čistší produkce (CPU, 2018). Vstupy do tohoto hodnocení jsou data z materiálové a energetické analýzy.
Výstupy jsou varianty řešení problému z environmentálního a ekonomického hlediska.
(Gonel, 2015) Metodika čistší produkce se skládá z přípravy, předběžného hodnocení, organizace, analýzy, výběru vhodného řešení a realizace. (Tsai, 2017)
Prvním krokem je příprava. Během příprav je důležité, aby byl zaručen pozitivní přístup vedení podniku pro konkrétní využití tohoto nástroje. Pokud je zajištěna podpora vedení, je vhodné tuto podporu vyjádřit i oficiálním prohlášením o environmentální politice, které veřejně a obecně stanovuje základní cíle podniku ohledně ochrany životního prostředí.
(Brady, 2013)
Po zajištění podpory vedení a veřejném prohlášení o environmentální politice je následujícím krokem předběžné hodnocení. Během tohoto kroku se vyhodnocuje, v jaké oblasti podniku a při jaké činnosti dochází k významné tvorbě emisí v předem stanoveném období. K tomu dopomáhá přehled nejvýznamnějších materiálových (popř. energetických) vstupů a emisních (popř. odpadových) výstupů s ohledem na technologie v celém podniku.
Důležité je rovněž finanční vyjádření ztráty v důsledku emisí nebo odpadů. Pomocí těchto Čistší produkce
Minimalizace emisí a odpadu u zdroje
Technologická změna
Organizační změna
Materiálová změna
Energetická změna Recyklace
22
dat je pak určeno konkrétní zaměření čistší produkce v rámci konkrétní části výrobního procesu nebo dalších procesů v podniku. (Lechleitner, 2015)
Třetím krokem je samotná organizace. Při organizaci se vyčlení kompetentní zaměstnanci do pracovní a řídící skupiny. Řídící skupina nese odpovědnost za průběh projektu a zajišťuje soulad mezi zájmy vedení podniku a činnostmi pracovní skupiny. Stanovuje cíle, deleguje pravomoci, schvaluje změny a zajišťuje finanční zdroje. Vzhledem k těmto činnostem mají členové řídící skupiny obvykle vysokou manažerskou pozici. (Wagner, 2015) Pracovní skupina zajišťuje realizaci plánu přímo ve výrobním procesu nebo v rámci jiného procesu v podniku. Získávají potřebná data pomocí analýz, zjišťují možné překážky a navrhují a zhodnocují možná řešení, která poté řídící skupina schvaluje. V pracovní skupině jsou obvykle zaměstnanci s odbornými znalostmi a zkušenostmi z dané oblasti. Během kroku organizace je nejdůležitější stanovit cíle, vytvořit plán na jejich splnění a identifikovat možné překážky v jejich splnění. Dále je potřeba přesně určit pravomoci konkrétních členů obou skupin a za jaké kroky budou přímo odpovědni. (Harllee, 2017)
Při analýze se zjišťují environmentální dopady vybrané vnitropodnikového procesu nebo části procesu pomocí podrobnější analýzy materiálových nebo energetických vstupů a následných emisních nebo odpadových výstupů. Analýza se provádí v předem stanoveném rozsahu a je pro ni potřeba zajistit potřebnou dokumentaci, která slouží jako zdroj dat. Může se tedy jednat o různé výpisy, výkazy, směrnice a příručky. Rovněž se blíže charakterizují emise nebo odpady a jejich finanční vyjádření. (Krčma, 2016)
Díky analýze, která umožňuje zhodnotit aktuální stav, je možné navrhnout varianty řešení situace. Tyto varianty jsou navrženy pracovní skupinou. Během tohoto kroku je důležitá vzájemná spolupráce a efektivní komunikace všech členů pracovní skupiny. (Harllee, 2017)
Šestým krokem je výběr varianty. Posuzuje se zde, zda je podnik technicky schopný zvládnout navrhované varianty. Tím je myšleno zajištění nové technologie, její obsluhy, potřebných materiálových vstupů apod. Dále se zde posuzuje environmentální zhodnocení odrážející pozitivní environmentální dopad a ekonomické zhodnocení odrážející úspory plynoucí ze zavedení řešení. Na základě porovnání těchto hledisek je pak vybrána vhodná varianta řešení. (Doorasamy, 2015)
23
Předposledním krokem je realizace. U nejvhodnější varianty se přehledně zpracují všechny informace, aby pak mohly být srozumitelně předloženy řídící skupině, která rozhoduje o provedení realizace řešení. Posledním krokem je vyhodnocení výsledků po realizaci nejvhodnější varianty řešení. (ICF, 2018)
24
4 Uhlíková stopa
Služební cesty jsou zdrojem emisí, jejichž dopad může být snížen pomocí nástroje čistší produkce, jak bylo řečeno v předchozí kapitole. Tato kapitola se věnuje vysvětlení pojmu uhlíkové stopy tvořené emisemi a jejím následkům na životní prostředí. Dále vysvětluje její výpočet a definuje ekonomickou zodpovědnost za uhlíkovou stopu.
Tento pojem označuje množství skleníkových plynů, které byly vyprodukovány libovolnou lidskou činností a které byly vypuštěny do atmosféry, kde mají vliv na klimatické změny (Menon, 2014). Ukazatel uhlíkové stopy tedy nezachycuje jen množství samotného oxidu uhličitého, ale bere v potaz i další skleníkové plyny. Mezi ně patří metan, oxid dusný, fluorované plyny apod. Pro jednodušší souhrnnou vypovídací hodnotu jsou ale tyto ostatní skleníkové plyny přepočítány na množstevní ekvivalent oxidu uhličitého podle jejich síly vlivu na skleníkový efekt. (Třebický, 2017)
Oxid uhličitý je do atmosféry uvolňován spalováním fosilních paliv a organických materiálů.
Významným zdrojem je výroba elektřiny spalováním uhlí, zemního plynu a ropných derivátů. Dále je to doprava a průmyslová činnost. Průmyslová činnost může vytvářet uhlíkovou stopu nejen kvůli spotřebě energie ve formě elektřiny nebo spalováním paliv, ale může ji také vytvářet při chemických reakcím během výroby. Tato znečišťující chemická reakce může být pozorována např. při výrobě cementu. (EPA, 2016)
Na tvorbu metanu má člověk vliv především zemědělskou činností v podobě vedlejšího produktu živočišné výroby kvůli biologickým procesům uvnitř každého organismu. Metan je rovněž uvolňován do atmosféry během zpracování, přepravy a využívání zemního plynu.
Jeho úplnému úniku při jakékoliv manipulaci je obtížné zamezit vzhledem k tomu, že se jedná o plyn lehčí než vzduch. Lze říci, že tvorba metanu je také ovlivněna lidskou potravinovou hospodárností, protože metan je přírodním produktem při rozkládání organického odpadu. (Nyman, 2015)
Oxid dusný rovněž vzniká při spalování paliva. Jeho uvolňované množství je závislé na technologii, druhu fosilního paliva a údržbě stroje. Stejně jako oxid uhličitý je také uvolňován chemickými reakcemi při výrobě. V tomto případě to je často výroba syntetických vláken. V případě zemědělství to je výroba a používání hnojiv.(Menon, 2014)
25
4.1 Přímá a nepřímá uhlíková stopa
Uhlíkovou stopu lze rozlišovat na přímou a na nepřímou. Při tomto rozlišování záleží na úhlu pohledu daného subjektu a jeho pozici v životním cyklu výrobku nebo služby.
(Třebický, 2017)
Přímá uhlíková stopa označuje množství vyprodukovaných skleníkových plynů v těch částech životního cyklu výrobku nebo služby, které jsou přímo pod kontrolou subjektu.
Životní cyklus výrobku zachycuje činnosti od těžby surovin na výrobu, samotnou výrobu produktu, užívání produktu až po jeho likvidaci včetně dopravy a dalších doprovodních činností. V případě spotřebitele lze mluvit o přímé uhlíkové stopě pouze v úseku užívání produktu, protože může ovlivnit tvorbu skleníkových plynů jeho mírou užívání. Za to nepřímá uhlíková stopa označuje tu část životního cyklu výrobku nebo služby, nad kterou nemá daný subjekt kontrolu. (Rouse, 2018)
4.2 Dopady uhlíkové stopy na životní prostředí
Skleníkové plyny jsou nejčastěji spojovány s klimatickými změnami, které jsou způsobeny skleníkovým efektem. Tento jev označuje zabraňování úniku části slunečního záření z atmosféry molekulami skleníkových plynů. Zadržená energie ze slunečního záření pak zvyšuje teplotu v dolní části atmosféry a tím pádem i zemského povrchu. Na skleníkovém efektu se z velké části také podílí vodní páry. Jedná se tedy i o zcela přirozený proces, díky kterému zároveň existuje život. (Menon, 2014) V negativním smyslu se pojímá skleníkový efekt antropogenního původu, který je způsoben ryze lidskou činností a narušuje rovnováhu.
Za jeho vznik může nejen produkce skleníkových plynů, ale významný podíl má také zmenšování zalesněných ploch, které jsou schopny část skleníkových plynů absorbovat, nebo špatný management odpadu v různých formách. (Siegel, 2016)
Pocítitelným následkem pak může být znečištěný vzduch poškozující plíce nebo tvorba přízemního ozonu, který je při styku s pokožkou rakovinotvorný. Přízemní ozon v kombinaci vyšších teplot atmosféry a některých skleníkových plynů. Dále to může být kyselost dešťových srážek a vodních ploch narušující přirozený stav ekosystémů. Kyselost vody a výraznější změna teploty jsou příčinou vymírání rostlinných a živočišných druhů, které se nestačí adaptovat na nově vzniklé podmínky. Kvůli vyšším teplotám tají ledovcové plochy, zvyšuje se mořská hladina a tím pádem se tvoří více vodních par v atmosféře. Skleníkový
26
efekt se tak ještě zesílí, protože vodní páry rovněž absorbují energii ze slunečního záření.
(Denchak, 2016)
4.3 Specifikace uhlíkové stopy
Uhlíkovou stopu lze blíže specifikovat podle geografického hlediska nebo z hlediska jejího původce. V rámci těchto skupin je pak uhlíková stopa stanovována v různých úrovních.
Podle geografického hlediska lze uhlíkovou stopu stanovit na globální úrovni, státní úrovni, regionální úrovni a městské nebo obecní úrovni. Z hlediska původce to může být jedinec jako fyzická osoba, organizace a samotný výrobek nebo služba. V rámci fyzické osoby nebo organizace se uhlíková stopa často dělí na dílčí části reprezentující specifickou aktivitu nebo skupinu aktivit. Specifikace dle geografie prakticky shrnuje všechny původce na ohraničeném území, a proto se následující podkapitoly věnují pouze specifikaci dle původu.
(Muthu, 2015)
4.3.1 Uhlíková stopa jedince
Touto uhlíkovou stopou je myšlen jedinec fungující v rámci vlastní domácnosti. Mezi hlavní zdroje skleníkových plynů jedince jsou oblasti spojené s jídlem, bydlením, dopravou a spotřebou výrobků nebo služeb. Jelikož jedinec je nejčastěji v roli spotřebitele, tak má velkou nepřímou uhlíkovou stopu. (Fiala, 2017)
V oblasti bydlení je zdrojem spotřebovávaná energie na topení, chlazení a osvětlení. Tvorba uhlíkové stopy na tuto energii se může lišit od toho, jak „zelená“ je energie – tedy jakým způsobem byla vytvořená. Stejné množství elektřiny vyrobené v uhelné elektrárně nebude produkovat stejné množství skleníkových plynů jako elektřina z naftového generátoru nebo sluneční elektrárny. Vyšší spotřebě energie lze předejít stavebním provedením, díky kterým bude mít stavba lepší izolační vlastnosti, menší nároky na osvětlení díky střešním oknům nebo světelným tunelům se zrcadli. Snížení energetické náročnosti lze docílit i zavedením inteligentnější domácnosti, ve které jsou např. čidla přítomnosti na vytápění místností nebo světelná čidla. (EPA, 2016)
27
Oblast dopravy je dalším významným zdrojem. Produkce skleníkových plynů se liší v závislosti na výběru mezi hromadnou nebo soukromou dopravou. Dále se člení dle šetrnosti technologie daného dopravního prostředku a dle používaného paliva. Do této oblasti je započítávána i doprava do práce. (Alter, 2016)
Oblast jídla se týká výběru stylu stravování a odpadovému hospodářství jedince. Živočišná výroba zanechává mnohem větší uhlíkovou stopu než rostlinná výroba. A to hlavně z důvodu, že chovaná zvířata jsou kvůli biologickým procesům zdrojem metanu, a proto jedinci s vegetariánskými návyky daleko méně zatěžují životní prostředí. Také energeticky je živočišná výroba náročnější než ta rostlinná. (Wilson, 2013) Hospodaření s pitnou vodou a odpadní vodou je rovněž faktorem v tvorbě skleníkových plynů, protože se vynakládá energie na její získávání a čištění. Rovněž správné hospodaření s jídlem předcházející vyhazování potravin nebo případně správné kompostovací metody ovlivňují tvorbu skleníkových plynů. (Třebický, 2017)
Spotřeba výrobků a služeb zasahuje do všech oblastí. Patří sem i veřejné služby jako pouliční osvětlení nebo státní služby, které mají charakter nepřímé uhlíkové stopy a rozpočítávají se mezi celkovou populaci geografického celku. (Fiala, 2017)
4.3.2 Uhlíková stopa podniku
V případě podniku lze brát v potaz podobné parametry v oblasti budov a dopravy jako u uhlíkové stopy jedince. Tyto oblasti byly již popsány, a proto nebude oblast budov a dopravy u uhlíkové stopy organizace dále rozváděna, protože se u organizací prakticky liší jen objemově. Avšak právě díky vyššímu objemu je zde daleko větší potenciál efektivního snížení uhlíkové stopy, které bude mít významnější pozitivní dopad v případě kalkulací uhlíkové stopy z geografického hlediska. To ale také záleží na velikosti organizace.
Organizace si může vytipovat proces, u kterého předpokládá vysokou uhlíkovou stopu, samostatně ho analyzovat a zavést nápravné opatření. Nápravné opatření pak může přinést nejen pozitivní environmentální výsledek, ale také lepší finanční výsledek např. v podobě snížení spotřeby energie. (Hofman, 2013)
28
Organizace rovněž spotřebovává určité výrobky a služby, které přímo nebo nepřímo souvisejí s vlastní výrobou nebo poskytováním služeb. Patří sem i strojní vybavení, které spotřebovává energii a zároveň samo o sobě vypouští skleníkové plyny během své činnosti.
Skleníkové plyny mohou vznikat i během chemických reakcí při výrobě nebo může dojít k jejich neúmyslnému úniku při skladování a manipulaci v nádobách. Únikům se alespoň do jisté míry může zamezit správným proškolením zaměstnanců. (Thompson, 2018)
Hospodaření s materiálem rovněž ovlivňuje uhlíkovou stopu. Podnik může upřednostnit recyklovaný materiál, jehož znovupoužití by za sebou zanechalo menší uhlíkovou stopu než čerstvě vyrobený materiál. Dále může zefektivnit své výrobní procesy, aby se co nejvíce zamezilo tvorbě odpadu. (EPA, 2016)
Jmenované oblasti se během analýzy uhlíkové stopy obvykle rozdělují do tzv. SCOPEs.
SCOPE 1 shrnuje veškerou přímou uhlíkovou stopu, což jsou činnosti pod přímou kontrolou podniku, jako jsou procesy výroby, vlastní doprava apod. Do SCOPE 2 patří nepřímá uhlíková stopa z nakupované energie, která byla sice vyrobena někým jiným, ale byla vytvořena na základě potřeby činností podniku. Pokud má tedy podnik vlastní kotel, tak uhlíková stopa z vytvořené energie spadá do SCOPE 1. Nakupovaný materiál, služby a další zbylé zdroje nepřímé uhlíkové stopy se zařazují do SCOPE 3. (Sundha, 2016)
4.3.3 Uhlíková stopa výrobku
Pro určení této uhlíkové stopy se využívá analýza životního cyklu, která se zabývá kumulativním dopadem výrobku na environmentální prostředí od těžby surovin až po likvidaci výrobku. Výpočet uhlíkové stopy výrobku je tedy spolu s analýzou dopadů na stav půdy a vody složkou analýzy životního cyklu výrobku. (Curran, 2016)
Komplexnost analýzy je v přímé úměře složitosti dodavatelského řetězu výrobku. Snížení uhlíkové stopy výrobku lze marketingově využít v boji s jinými výrobky a může tak poskytnout konkurenční výhodu, protože jeden ze zájmů spotřebitele může být snížení jeho nepřímé uhlíkové stopy. (Williamson, 2018)
29
4.4 Výpočet uhlíkové stopy
Nezávisle na původci uhlíkové stopy, vstupní data pro výpočet pocházejí z analýzy vybraného procesu nebo jeho okruhu v souvislosti s množstvím uvolněných skleníkových plynů. (Muthu, 2015) V předchozích podkapitolách bylo vysvětleno, jakými různými způsoby může dojít k jejich uvolnění. Pro téma této práce je relevantní uhlíková stopa v souvislosti s dopravou a spotřebou elektrické energie, než uhlíková stopa vzniklá chemickými reakcemi nebo biologickými procesy ve výrobě apod.
Dle druhu vybrané činnosti vzniká různé množství konkrétních plynů, které se souhrnně nazývají skleníkové plyny. Konkrétní plyny, jak již bylo uvedeno v předchozích částech kapitoly, jsou přepočítávány na váhu oxidu uhličitého pro srozumitelnější vypovídací hodnotu ukazatele uhlíkové stopy. Tento převod je uskutečněn pomocí hodnoty potenciálu globálního oteplování (dále jen GWP). Hodnota GWP odráží absorpční schopnost sluneční energie konkrétního skleníkového plynu v atmosféře, což způsobuje skleníkový efekt.
Zároveň bere v potaz životnost plynu v atmosféře. (Cain, 2018) Tabulka 3 obsahuje hodnoty GWP některých skleníkových plynů v rámci 100 let od jejich vypuštění do atmosféry.
Tabulka 3: GWP skleníkových plynů
Skleníkový plyn GWP
Oxid uhličitý 1
Metan 28
Oxid dusný 265
Fluorované uhlovodíky 100-14800 Perfluorouhlovodíky 6000-17200
Fluorid dusitý 16100
Fluorid sírový 23500
Zdroj: vlastní zpracování podle Třebický (2017)
Hodnota GWP vybraného skleníkového plynu je interpretována jako míra síly přispívání ke skleníkovému efektu v porovnání se stejným množstvím oxidu uhličitého, který byl vybrán jako základ pro porovnání. Oxid uhličitý má tedy hodnotu GWP rovnou 1. Hodnota GWP fluoridu sírového z tabulky 3 znamená, že 1 kg tohoto skleníkového plynu přispívá ke skleníkovému efektu jako 23500 kg oxidu uhličitého. (Třebický, 2017)
30
Významným aspektem u spotřeby elektrické energie je fakt, jakým způsobem byla energie vytvořena, protože stejné množství energie vytvořené uhelnou elektrárnou bude mít jinou uhlíkovou stopu než energie pocházející z jiných typů elektráren. To je vyhodnoceno tzv.
emisním faktorem za jednotku kWh elektřiny. Tento emisní faktor se liší v každém státu podle energetické státní infrastruktury. (EPA, 2016)
V oblasti dopravy převážně záleží na množství a druhu spotřebovaného paliva. Významnou roli hraje i použitá technologie v dopravním prostředku. Stejně jako u spotřeby elektrické energie se zde vyhodnocuje emisní faktor, který vyjadřuje množství skleníkových plynů na litr nebo případně kilogram spotřebovaného paliva. (Pipkorn, 2013)
V případě celkové uhlíkové stopy organizace nebo jedince může do výpočtu vstoupit i tzv.
neutrální nebo pozitivní uhlíková stopa. Neutrální uhlíkové stopy může podnik dosáhnout spotřebou vlastní energie z vlastních obnovitelných zdrojů, která nevytváří žádnou
neutrální nebo pozitivní uhlíková stopa. Neutrální uhlíkové stopy může podnik dosáhnout spotřebou vlastní energie z vlastních obnovitelných zdrojů, která nevytváří žádnou