← Back to CoursesStemExpert
StemExpert
Expert · Werkboek · 47. Duurzaamheid en levenscyclusanalyse
StemExpert · Brecht Corbeel · schoolium.me
StemExpert
E47. Duurzaamheid en levenscyclusanalyse — werkboek
EExpert · deel E10 · Systems engineering

Werkboek · hoofdstuk 47Duurzaamheid en levenscyclusanalyse

Van een duidelijke dienst en inventaris naar een onderbouwde milieukeuze

Je berekent impacts, controleert systeemgrenzen en maakt een onderbouwd besluit met reproduceerbare scenario's en open gegevens.

3× oefenen4× toepassen4× uitdagen± 465 min0/11 gedaan
DOntwerpen en makenEEnergieMMaterie en chemie
Een milieuclaim begint bij onderdelen, functies en controleerbare gegevens.
Een milieuclaim begint bij onderdelen, functies en controleerbare gegevens.
Hoe lees je een opdracht?
Drie tredenOefenen Toepassen Uitdagen

Elk hoofdstuk bouwt op: eerst oefenen (één stap, direct toepassen), dan toepassen (meerdere stappen, in een context), dan uitdagen (transfer, open problemen, andere leerlijnen erbij).

De StemExpert-schaal5

Eén moeilijkheidsschaal van 1 tot 9 over de drie niveaus heen: Fundamental loopt van 1 tot 4, Intermediate van 3 tot 7, Expert van 6 tot 9. Zo zie je dat de uitdaging van het ene niveau de oefening van het volgende is.

Oefenen

Oefenen

één stap, direct toepassen
47.1

Formuleer de dienst

Oefenen6Begrijpen25 min
Een leverancier vergelijkt twee accu's per kg product.
  1. a
    Maak een passende functionele eenheid voor nachtstroom en noem minstens vier gelijk te houden prestaties.
47.2

Klimaatkarakterisatie

Oefenen6Rekenen25 min
40 kg CO₂, 0,5 kg fossiel CH₄ en 0,02 kg N₂O; IPCC AR6 GWP100.
  1. a
    Bereken de drie bijdragen en het totaal. Welke eenheid heeft de uitkomst?
47.3

Vervangingsgrens

Oefenen6Rekenen25 min
Horizon 20 jaar, productie 100 kg CO₂-eq per toestel, levensduur 10 jaar.
  1. a
    Tel installaties en bereken projectgemiddelde. Wat verandert bij levensduur 9 jaar?
Toepassen

Toepassen

meerdere stappen, in een context
47.4

Dubbele module in het station

Toepassen7Analyseren25 min
Een rapport telt 20×164 kg moduleimpact op bij een stationinventaris die al moduleonderdelen en globale netimport bevat.
  1. a
    Leg de dubbeltellingen en eenheidsfout uit. Ontwerp een herstelbare tabelgrens.
47.5

De opslagvergelijking narekenen

Toepassen7Rekenen25 min
Gebruik de opslagvarianten A en B uit het uitgewerkte voorbeeld, maar neem g=0,03 kg CO₂-eq/kWh.
  1. a
    Bereken totale impacts en kies binnen de beperkte grens. Waarom is de keuze voorwaardelijk?
47.6

Paneel met minder benutting

Toepassen7Rekenen25 min
Eemb=1200 kWh primair, Y=350 kWh/jaar, p=2, geen degradatie.
  1. a
    Bereken tE bij benutting 1; 0,70 en 0,40. Vergelijk met koolstofterugverdientijd.
47.7

Een parameter echt doorrekenen

Toepassen7Programmeren50 min
De 48 V-capaciteit staat nog open; gebruik lca_station_s1.py.
  1. a
    Maak een scenario-tabel voor B=5,10,20 en levensduur 8,10,12 jaar. Welke koppeling ontbreekt in deze simpele sensitiviteit?
Uitdagen

Uitdagen

transfer, open problemen, leerlijnen combineren
47.8

Hele-stationsinventaris

Uitdagen9Habitat100 min
Je bereidt de LCA voor het brein van Habitat voor.
Grondstoffenen productieInstallatieen transportGebruiken vervangingEindprocessengeen vermeden kredietnieuwe onderdelen tijdens de horizonBinnen de grens: station én module; ieder onderdeel eenmaal.Netimport omvat alle gebruiksfuncties; lokale opwek krijgt geen dubbel krediet.
Schematische procesgrens van LCA-S1. Recycling wordt met de gekozen cut-offregels verwerkt; een tweede analyse mag andere allocatie kiezen, mits zichtbaar en consistent.
  1. a
    Maak een grensdiagram en inventaris met ieder onderdeel eenmaal, bronstatus en vervanging.
  2. b
    Formuleer een functionele eenheid, minimaal drie ontbrekende brongegevens en een besluit dat nu al verantwoord is.
Zo wordt dit beoordeeld
grensGeen dubbeltelling of verborgen gebruikspost.
gegevensBronstatus en onbekende parameters zichtbaar.
besluitDienst gelijk, claim beperkt tot bewijs.
47.9

Circulaire pompkeuze

Uitdagen9Ontwerpen45 min
De reparatievariant bespaart 14 kg CO₂-eq, maar verbruikt 2 W extra gedurende 3000 uur per jaar, vijf resterende jaren. Netfactor 0,15.
  1. a
    Bereken of de beperkte klimaatbesparing overeind blijft. Ontwerp de functionele acceptatieproef.
47.10

Allocatie verdedigen

Uitdagen9Analyseren50 min
Een aluminiumpost krijgt zowel een lage recyclaatfactor als een volledige vermeden-primaire-productiecredit aan het einde.
  1. a
    Onderzoek wanneer dit dubbel telt en maak twee transparante scenario's zonder zelf een universeel correcte regel te verzinnen.
47.11

Robuuste keuze en tegenonderzoek

Uitdagen9Onderzoeken70 min
Een team wil op basis van één S1-totaal B=10 kWh vastleggen.
  1. a
    Geef een onderzoeksplan dat de keuze aan gelijkwaardige dienst, bronkwaliteit en gevoeligheid koppelt. Benoem één mogelijk omslagbewijs.
Zo wordt dit beoordeeld
vergelijkingZelfde prestaties en methode.
onderzoekHotspots en omslagfactor gericht getoetst.
communicatieScenario en bewijs onderscheiden.
ZelfevaluatieKleur per doel: lukt al / bijna / nog niet