MECO-Matrix
Ziel
Erstellen eines Umweltprofils eines Produktes oder Konzeptes. Sie wird zur gleichzeitigen Durchführung einer Bestandsaufnahme und einer Umweltverträglichkeitsprüfung verwendet. Die MECO-Matrix bietet einen einfachen, aber umfassenden Überblick über mögliche Problemtypen während der gesamten Lebensdauer des untersuchten Objekts.
Voraussetzungen
Umfassendes Produktwissen, Checkliste, Wissen über Abfallfaktoren
(Template vorhanden)
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Zeitpunkt der Anwendung
Aufgabenstellung (Referenzsituation analysieren, Planungsaufgabe definieren), Konzeptionierung (Ideenfindung und -auswahl) und Konzeptionierung (Konzepte testen, vergleichen und abschließend bewerten), Realisierung (Abgleichen der Ausgangssituation mit der finalen Realisierung des Konzepts)
Zeitaufwand
- Einarbeitungszeit: ca. 5-7h
- Anwendungszeit: ca. 5-7h
- Nachbereitungszeit/Recherchearbeit: >2h (sehr projektspezifisch)
Erklärung
Die MECO-Matrix nach Wenzel 1998) ähnelt der MET-Matrix im Aufbau. Die namensgebenden Kategorien bilden hierbei Materials, Energy, Chemicals und Other (Materialien, Energie, Chemikalien, Andere).
Die Informationen über den Produktlebenszyklus bilden bei der Erstellung die Grundlage für eine reduzierte vorläufige Umweltbewertung in Form der MECO-Matrix. Die Darstellung erfolgt in Form eines Diagramms, in dem die Lebenszyklusphasen (vgl. Abbildung 1) und die Quellen der Umweltauswirkungen visuell dargestellt werden. Der Vorteil der MECO-Matrix besteht darin, dass sich die einzelnen Quellen von Umweltauswirkungen nicht überschneiden und dass sie alle wesentlichen Umweltaspekte abdeckt. So kann beurteilt werden, ob es Gewichtungsprobleme gibt, z.B. zwischen Energieverbrauch und Chemikalien.
Abbildung 1: Lebenszyklusphasen eines Produktes (S. Stefanov 2017)
Für die einzelnen Kategorien werden analog zur MET-Matrix jeweils ökologische Aspekte zu den einzelnen Produktlebensphasen erfasst Abbildung 2). Erweiternd können innerhalb der Kategorie Other produktspezifische Auswirkungen beschrieben werden, die nicht durch die anderen Kategorien abgebildet werden. Abweichend zur MET-Matrix werden Listen bereitgestellt, die auf Basis der verwendeten Materialien und Fertigungsprozesse das einfache Ermitteln quantitativer Werte zum Ressourcen- und Energieverbrauch ermöglichen (Pommer u. a. 2003). Hierdurch lassen sich die ökologischen Auswirkungen der einzelnen Produktlebensphasen gegenüberstellen, ohne vorher aufwendige Recherchen und Berechnung ausführen zu müssen.
Sobald die MECO-Matrix ausgefüllt ist, muss beurteilt werden, ob sie eine ausreichende Grundlage für die Beantwortung der gestellten Fragen in Bezug auf das zu entwickelnde Produkt darstellt oder ob Sie Ihre Arbeit fortsetzen müssen.
An die Analyse mit Hilfe des Diagramms kann sich eine umfassende Ökobilanz anschließen, die eine detailliertere und schrittweise Bewertung des Produkts vornimmt.
Die Kategorie "Material" umfasst alle Materialien und Ressourcen, die zur Herstellung, Verwendung und Wartung des Produkts benötigt werden. Materialien, die in der Entsorgungsphase wiederverwendet werden, werden in das Feld Entsorgung eingetragen und mit einem Minuszeichen versehen. Die Verwendung von Materialien wird teilweise als Menge und teilweise als Ressourcen abgebildet.
Die Kategorie "Energie" umfasst die gesamte Energie, die während des Lebenszyklus des Produkts verbraucht wird, einschließlich des Energieeinsatzes bei der Bereitstellung von Materialien. Der Energieeinsatz sollte als Primärenergie und als Einsatz von Erdölressourcen angegeben werden. Der Verbrauch von Energie wird als Verbrauch von Erdölressourcen berechnet.
Die Kategorie "Chemikalien" umfasst alle Chemikalien im Lebenszyklus des Produkts. Die Chemikalien werden je nach ihrer Umweltgefährdung in Typ 1, 2 oder 3 eingeteilt. Typ 1 bezieht sich auf sehr problematische Stoffe, Typ 2 auf problematische und Typ 3 auf weniger problematische Stoffe. Die Klassifizierung wurde mit Hilfe von EU-Richtlinien zur Kennzeichnung von Chemikalien (EU-Richtlinie 67/548/EEG, Europäische Kommission 1967) und dänischen Listen (Listen over farlige stoffer, Effekliste, Listen over uonskede stoffer, Miljestyrelsen 2000 a,b,c) vorgenommen. Eine Chemikalie wird als Typ 1, 2 oder 3 eingestuft, je nachdem, ob sie in beiden, einer oder keiner dieser Listen enthalten ist.
Umweltauswirkungen, die nicht in die oben beschriebenen Kategorien passen, sollten in die Kategorie "Sonstige" aufgenommen werden (Pommer u. a. 2003) (McAloone, Bey 2009, S. 20), (Wenzel 1998).
Alle Ein- und Ausgänge müssen für jede Kategorie auf der Grundlage der funktionalen Einheit und der gewählten Lebenszyklusphase betrachtet werden.
Abbildung 2: MECO-Matrix für die Betrachtung einer Kaffeemaschine nach (Pommer u. a. 2003)
Um Produkte besser vergleichen zu können, kann der Material- und Energie als Ressourcenverbrauch, in Millipersonenreserven (mPR), berechnet werden.
Eine Personenreserve ist eine Ressource, Verbrauch im Verhältnis zu den globalen Reserven einer Quelle, die für eine Person und alle zukünftigen Nachkommen zur Verfügung steht, abzubilden.
Vorgehen
Erstellt wird eine Matrix basierend auf den eigenen Anforderungen des Projektteams, dabei ist es möglich eine 4x5 Matrix (ggf. erweiterbar) auf einem Whiteboard zu zeichnen oder direkt in einer Excel Tabelle Daten zu erfassen und ggf. zu verschieben.
Bei der Arbeit mit einem Whiteboard können die zuvor erfassten Daten auf Post-it-Zetteln geschrieben werden und dann den jeweiligen Lebenszyklusphasen zugeordnet werden. Betrachtet werden dabei jede Umweltauswirkung der Reihe nach und dem relevantesten Feld zugeordnet. Wenn sich eine Umweltauswirkung auf zwei oder mehr Felder bezieht, werden mehrere Post-it-Zettel den Feldern zugeordnet. Folgend kann im Dialog mit dem Team die Matrix angepasst werden und einzelne Post-it-Zettel verschoben werden.
Nach diesem ersten Arbeitsschritt wird die Matrix in der Gruppe erneut diskutiert. Folgend können bestimmte Umweltauswirkungen innerhalb jedes MECO-Feldes zusammengefasst werden, wenn starke Zusammenhänge erkennbar sind.
So können die wichtigsten Umweltschwerpunkte identifiziert werden (wählen Sie Ihre Top 5), indem Sie ein "*" auf die entsprechenden Post-it-Zettel zeichnen. Diese 5 können die Entwicklungsschwerpunkte für das Projekt darstellen.
Vorgehen MECO-Funktionsstruktur
Als Grundlage für die Erstellung einer MECO-Funktionsstruktur wird zunächst eine herkömmliche MECO-Matrix erstellt. Analog zu einer Funktionsstruktur werden die Lebenszyklusphasen Rohstoffphase, Produktionsphase, Nutzungsphase und Transportphase als Knotenpunkte in einem Flussdiagramm umgesetzt (Abbildung 3).
Die ökologisch relevanten Faktoren durchlaufen die Grafik in Form von Pfeilen, die je nach MECO-Kategorie farblich kategorisiert und durch eine zugehörige Legende charakterisiert werden. Auf diese Weise wird ein Fluss der dynamischen Beziehungen innerhalb des Systems ersichtlich, beispielsweise durch eine Umwandlung von Chemikalien in der Rohstoffphase zu Plane für die Produktionsphase, die als Fertigprodukt in die Nutzungsphase eingeht und schließlich als Energie- und Schadstoffemissionen durch Verbrennung aus der Entsorgungsphase hervorgeht.
Abbildung 3: Beispielhafte Darstellung einer MECO-Funktionsstruktur
Weiterführende Literatur
Daten zur Beurteilung zur Durchführung einer MECO-Matrix:
(Pommer u. a. 2003, S. 170–177).
Wie werden die Informationen präsentiert:
(Pommer u. a. 2003, S. 157–158)