Sự Bền Vững Trong Ngành Sản Xuất Chăn Nuôi Gia Cầm

Thường được gọi là LCA hoặc Phân Tích Vòng Đời (Life Cycle Analysis), là một phương pháp phân tích để đánh giá ảnh hưởng môi trường của sản phẩm hoặc dịch vụ trong suốt vòng đời của chúng.

• LCA tổng hợp tất cả các đầu vào và đầu ra (nguyên vật liệu và năng lượng) từ các giai đoạn trong vòng đời vào trong hệ thống để đánh giá dữ liệu về sự bền vững cần quan tâm.
• LCA từ đầu đến cuối bao gồm việc phân tích toàn bộ quá trình từ khai thác tài nguyên đến sản xuất, tiêu thụ và xử lý cuối-vòng-đời, chẳng hạn như loại thải.
• Điều này có nghĩa là từ sản xuất thức ăn chăn nuôi và phụ gia thức ăn chăn nuôi cho đến sản xuất thịt hoặc trứng và xử lý xác vật nuôi chết, nền chuồng, nội tạng và các phụ phẩm khác. Phương pháp này được mô tả trong tiêu chuẩn ISO 14040/14044.

Mục tiêu của LCA

LCA có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau:

• Thu thập thông tin về môi trường và tích hợp kiến thức sinh thái.
• Xác định tiềm năng tối ưu hóa năng suất môi trường.
• Khám phá các chiến lược nhằm giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường.
• Cung cấp kết quả đánh giá ảnh hưởng môi trường ở giai đoạn đầu của các sản phẩm mới.
• Kết hợp với phân tích kinh tế như tính giá thành vòng đời để bảo đảm sự bền vững về mặt môi trường và kinh tế.

Các giai đoạn trong vòng đời

Phương pháp tiếp cận LCA toàn diện, còn được gọi là LCA từ đầu đến cuối, sẽ xem xét toàn bộ vòng đời của một sản phẩm theo năm giai đoạn hoặc năm bước chính:

• Khai thác nguyên vật liệu.
• Sản xuất sản phẩm.
• Phân bố/phân phối.
• Tiêu thụ.
• Xử lý cuối đời.

Điều này có nghĩa là ranh giới hệ thống của LCA bao gồm thượng nguồn (upstream), hệ thống sản xuất và chế biến hạ nguồn (downstream processing).

LCA ĐƯỢC TIẾN HÀNH NHƯ THẾ NÀO?

Một LCA tiêu chuẩn sẽ tuân theo ISO 14040/14044 theo bốn bước:

1. Xác định Mục tiêu và Phạm vi : Thiết lập các mục tiêu, tham số hệ thống và phạm vi; Hàng hóa nào cần được phân tích và đối chiếu trong những trường hợp nào?
2. Phân tích Kiểm Kê Vòng Đời: Những nguồn tài nguyên nào được sử dụng? Tiêu thụ bao nhiêu năng lượng và phát thải gì trong suốt vòng đời của sản phẩm?
3. Đánh giá Ảnh hưởng: Kết quả của Kiểm kê vòng đời được đánh giá như thế nào về mặt ảnh hưởng của chúng lên môi trường?
4. Diễn giải: Những phát hiện từ đánh giá ảnh hưởng sẽ được diễn giải như thế nào ?

PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG

Trong LCA, các phát thải có liên quan từ và đến đất, không khí và nước sẽ được xem xét dựa trên việc sử dụng năng lượng và nguyên vật liệu. Các phương pháp đánh giá ảnh hưởng vòng đời (LCIA) khác nhau về đặc điểm, chuẩn hóa và hệ số trọng số (weighting factors) của các chỉ số ảnh hưởng khác nhau . Các chỉ số được sử dụng rộng rãi nhất là:

• Tiềm năng nóng lên toàn cầu (Global warming potential – GWP) hoặc Carbon Footprint (CF).
• Tiềm năng a-xít hóa (Acidification potential – AP).
• Tiềm năng phú dưỡng (Eutrophication potential – EP).
• Tiêu thụ năng lượng hoặc nhu cầu năng lượng tích lũy (cumulative energy demand – CED).

Một số phương pháp báo cáo các chỉ số điểm giữa (mid-point indicators) tập trung vào một vấn đề môi trường duy nhất, chẳng hạn như mức tiêu thụ năng lượng hoặc lượng khí thải carbon.

Các phương pháp khác (như Chỉ số sinh thái – Eco-Indicator) kết hợp các ảnh hưởng môi trường có liên quan thành một kết quả duy nhất dưới dạng chỉ số điểm cuối (end-point indicator).

Việc lựa chọn các chỉ số điểm giữa hoặc điểm cuối, các loại ảnh hưởng phù hợp và phương pháp đánh giá phải dựa trên Mục tiêu và phạm vi được xác định trong các bước trước của LCA.

Ví dụ về phương pháp LCIA

• CML2001.
• EDIP 1997 và EDIP 2003.
• Chỉ số sinh thái 99.
• Ecological footprint.
• Phương pháp khan hiếm sinh thái (1997 & 2006 & 2013).
• Ảnh hưởng thế giới+.
• Tiềm năng Thiệt hại cho Hệ Sinh Thái (Ecosystem Damage Potential – EDP).
• Chiến Lược Ưu Tiên Môi Trường (Environmental Priority Strategy – EPS 2000).
• Nhu Cầu Năng Lượng Tích Lũy (CED).
• IPCC.
• IMPACT 2002+.
• TRACI.
• ReCiPe 2016.

Có một số phần mềm LCA giúp thực hiện các phân tích này trong nghiên cứu LCA về gia cầm và thức ăn chăn nuôi:

• Umberto.
• Opteinics được BASF Animal Nutrition sử dụng.
• Sustell được cấp phép bởi DSM Animal Nutrition.
• Công cụ dịch vụ Watson được Trouw Nutrition sử dụng.
• SimaPro.

CƠ SỞ DỮ LIỆU KIỂM KÊ

Việc thu thập dữ liệu liên quan đến môi trường, đặc biệt là đối với các quy trình thượng nguồn và hạ nguồn, là một vấn đề cực kỳ lớn . Việc biên soạn dữ liệu kiểm kê là công việc tốn thời gian khi tiến hành LCA.

Việc thu thập dữ liệu chính cho quy trình sản xuất và áp dụng các cơ sở dữ liệu hiện có để lấp đầy những khoảng trống dữ liệu tiềm ẩn là rất quan trọng.

• Cơ sở dữ liệu LCI thường chứa dữ liệu Kiểm Kê Vòng Đời của sản phẩm hoặc linh kiện cũng như luồng vật liệu, năng lượng và khí thải.
• Ngược lại, cơ sở dữ liệu LCA chứa kết quả tính toán ảnh hưởng môi trường của sản phẩm và các phương pháp đánh giá ảnh hưởng.
• Vì chi phí chính và nguồn tài nguyên chính trong sản xuất chăn nuôi gia cầm là thức ăn chăn nuôi, hầu hết các cơ sở dữ liệu được sử dụng để phân tích LCA đều liên quan đến nguồn nguyên liệu thức ăn chăn nuôi và sự thay đổi ảnh hưởng của nó tùy thuộc vào cây trồng và chế biến.

Sau đây là một số ví dụ về cơ sở dữ liệu thức ăn chăn nuôi tham khảo:

Cơ sở dữ liệu Ecoinvent LCI, được phát triển tại Thụy Sĩ, cung cấp cơ sở dữ liệu nền tảng cho LCA ở quy mô toàn cầu. Là một trong những công ty dẫn đầu thị trường trong lĩnh vực này, ecoinvent chứa hơn 13,300 bộ dữ liệu và cung cấp nhiều bộ dữ liệu mới và được cập nhật.

Hiện tại, ecoinvent v3.9 là cơ sở dữ liệu mới nhất của nhà cung cấp. Được tích hợp vào Umberto LCA+ , nó chứa dữ liệu chưa tổng hợp để người dùng có thể đào sâu vào chuỗi quy trình của sản phẩm thành các đơn vị phụ thuộc.

Bảng 1. So sánh Cơ sở Dữ liệu Kiểm kê liên quan đến Thức ăn Chăn nuôi.

Một cơ sở dữ liệu rất toàn diện khác là cơ sở dữ liệu GFLI. Viện Global Feed LCA Institute đã ra mắt cơ sở dữ liệu này vào ngày 12 tháng 11 năm 2020, bắt đầu một giai đoạn mới để duy trì và mở rộng cơ sở dữ liệu định tính tuân thủ các nguyên tắc LCA quốc tế.

GFLI là một viện độc lập về dinh dưỡng động vật và công nghiệp thực phẩm có nhiệm vụ phát triển cơ sở dữ liệu LCA về dinh dưỡng động vật có sẵn và công khai để hỗ trợ đánh giá môi trường có giá trị đối với các sản phẩm dinh dưỡng động vật và thúc đẩy cải thiện liên tục năng suất môi trường trong ngành dinh dưỡng động vật và công nghiệp thực phẩm.

Trong GFLI, kết quả môi trường được đánh giá thông qua phương pháp ReCiPe 2016 và Environmental Footprin bằng phần mềm SimaPro . Ranh giới hệ thống phụ thuộc vào loại sản phẩm hoặc nguyên liệu thức ăn (trồng trọt và chế biến), được nêu chi tiết trong quy trình được mô tả trong file.

Cả hai định dạng đều bao gồm ba tùy chọn phân bổ: kinh tế (phương pháp được ưa thích trong Feed PEFCR), khối lượng và phân bổ năng lượng. Phân tích kiểm kê vòng đời hoàn chỉnh là sản phẩm cuối cùng ở dạng tổng hợp của nó.

Cơ sở dữ liệu LCA của Chỉ số Toàn cầu Thức ăn Bền vững (Global Metrics for Sustainable Feed – GFLI) được công khai và được Nutreco, CJ BIO, Kemin, DSM, ADM, Agrifirm, ANAC, AFIA, Cargill, FEFAC, IFIF, Duynie Group sử dụng.

KẾT LUẬN

• Khi công chúng ngày càng nhận thức rõ hơn về sự bền vững, mọi hệ thống sản xuất thực phẩm phải hiểu các thông số LCA của mình để trình bày cho các bên liên quan.
• Chúng tôi hy vọng bản tóm tắt ngắn gọn về phương pháp tiến hành LCA này sẽ giúp ngành công nghiệp gia cầm hiểu rõ hơn về các khía cạnh khác nhau liên quan.
• Phân tích LCA cũng có thể giúp chúng ta nhận thức được những điểm kém hiệu quả có thể góp phần vào quá trình cải tiến liên tục. Trong các bài viết sau, chúng tôi sẽ trình bày các ví dụ về việc áp dụng các khái niệm này.