Return to search

Livscykelanalys av en eldriven båtmotor / Life Cycle Analysis of an electric boat engine

I denna rapport undersöks motorn ZM10 genom att göra en livscykelanalys, även kallad LCA. Analysen görs för att företaget ZPARQ AB ska kunna få en bild av vilken miljöpåverkan deras motor har vid tillverkning. I rapporten är energiåtgång och koldioxidutsläpp det som undersöks. Motorn som är en eldriven OEM-motor med komponenter som tillverkas i framförallt Kina används för marin framfart och är tillverkad för fiskebåtar samt mindre segelbåtar. Det är en motor som till skillnad från sina konkurrenter är just eldriven och i och med det, är den mycket lättare än de fossildrivna konkurrerande båtmotorerna. För att göra livscykelanalysen undersöks en full beställning som företaget ZPARQ AB ämnat att göra. En beställning ser i dagsläget ut att bli på 100 beställda motorer och för att göra analysen används två standarder, ISO 14040 och ISO 14044. Dessa hjälper till att förklara hur man går tillväga för att göra livscykelanalysen men också för hur man levererar resultatet. De fyra huvudkategorierna i en livscykelanalys, mål och omfattning; inventeringsanalys; miljöpåverkan; rapportering, undersöks för att kunna få en helhetsbild av analysen. Genom att göra en strukturerad analys av målet och omfattningen kan man senare gå vidare med inventeringsanalys. Inventeringsanalysen visar på vad det är för olika komponenter, dess material och tillverkningsprocessen av dessa material. Även transporterna för komponenterna från det att de tillverkas till att de hamnar på företagets lager i Älta. Efter att den iterativa processen som är inventeringsanalysen har gjorts, fortsätter man med en miljöpåverkansbedömning, även kallad LCIA. Den visar att tillverkningen av materialet är det som står till grund för den största delen av miljöpåverkan i form av använd energi i (ca 80 300 MJ) samt av koldioxidutsläpp (6 100 kg CO2). Det materialet med mest energi- och koldioxidutsläpp visar sig vara aluminium. Under tillverkningsprocessen står aluminiumet för det största utsläppet i båda kategorierna. Transporten bidrar förhållandevis lite till miljöpåverkan med transporter för de flesta komponenter från Asien till Sverige. Inom standarden ISO 14044 kan man redovisa möjliga förbättringar som kan göras, i detta fall undersöks skillnaden med att använda delvis återvunnet aluminium. Det påvisar minskningar i utsläppen med cirka 18 procent mindre energiåtgång och 17 procent mindre kg CO2 på de 100 motorer som undersöks. Resultatet av analysen är svår att jämföra med annat då den endast sträcker sig från tillverkning av material och komponenter till företagets lagerhållning. I andra analyser undersöker man hela produktens livscykel från “vagga till grav”, denna analys handlar också, till skillnad från andra, om en prototyp. Avslutningsvis rekommenderas det att fortsätta arbetet genom att göra en fullskalig livscykelanalys efter produktens prototypfas är klar, från just vagga till grav för att kunna ge företaget siffror på vad det finns för miljöpåverkan i hela livscykeln. Även att fortsätta arbetet genom att använda programvaror och/eller databaser för att kunna undersöka vad för typer av utsläpp koldioxidutsläppet består av, rekommenderas. / In this report, the ZM10 engine is examined through a life cycle analysis (LCA). This analysis is conducted to provide ZPARQ AB with an understanding of the environmental impact of their engine during manufacturing. The report primarily investigates energy consumption and carbon dioxide emissions. The ZM10, an electric OEM engine manufactured primarily in China, is used for marine propulsion in fishing boats and smaller sailboats. Unlike its fossil-fueled counterparts, this electric engine is significantly lighter. To perform the life cycle analysis, a full order that ZPARQ AB intends to place is examined, currently comprising 100 engines. The analysis adheres to two standards, ISO 14040 and ISO 14044, which guide the methodology of the LCA and the presentation of results. The four main categories of the life cycle analysis—objectives and scope, inventory analysis, environmental impact, and reporting—are explored to provide a comprehensive overview. The analysis begins with a structured examination of the goal and scope, which is followed by an inventory analysis. This analysis details the various components, their materials, and their manufacturing processes. It also includes the transportation of the components from their production sites to the company’s warehouse in Älta. After completing the inventory analysis, the environmental impact assessment (LCIA) is conducted. The LCIA reveals that material manufacturing, particularly of aluminum, constitutes the largest portion of environmental impact, accounting for approximately 80,300 MJ of energy use and 6,100 kg of CO2 emissions. Aluminum manufacturing is the largest contributor to emissions in both categories, while transportation from Asia to Sweden contributes relatively little to the overall environmental impact. Within the framework of ISO 14044, potential improvements are assessed, including the use of partially recycled aluminum. This change could reduce energy consumption and CO2 emissions by approximately 18 percent and 17 percent, respectively, across the 100 engines analyzed. The results of this analysis are challenging to compare with others since it only extends from the manufacture of materials and components to the company’s warehousing. Unlike other analyses that examine the entire life cycle from "cradle to grave," this study focuses on a prototype. In conclusion, it is recommended that ZPARQ AB continue this work by conducting a full-scale life cycle analysis post-prototype phase, covering the entire life cycle "from cradle to grave," to provide comprehensive environmental impact figures. It is also advised to continue utilizing software and/or databases to further investigate the specific types of emissions comprising the CO2 emissions.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-346217
Date January 2024
CreatorsSamaan, Bashar, Thunell, Ellinor
PublisherKTH, Produktionsutveckling
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageSwedish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-ITM-EX ; 2024:82

Page generated in 0.0032 seconds