047bijl 8 Bp Hakkesstraat-Hendrikkenhofstraat Venlo - bijlagenboek 1 toelichting_Optimized.pdf
Tekst van het document
Uit deze studie wordt geconcludeerd dat verdere ontwikkeling en toepassing van de nieuwe uitvaarttechnieken (cryomeren en resomeren) gunstig is om een reductie van de milieu-impact van de lijkbezorging in Nederland te bereiken. De milieuimpact van het energiegebruik bij deze technieken wordt grotendeels gecompenseerd door de voordelen van recycling van de metalen uit de restanten bij gebruik van deze nieuwe technieken. Voor de huidige technieken is uitgegaan van de gemiddelde Nederlandse situatie. Hoeveel beter de „best practice‟ is en hoeveel ruimte er is om de huidige technieken minder milieubelastend te maken, zou nog apart onderzocht kunnen worden. De ethische aspecten van het toepassen van de verschillende uitvaarttechnieken zijn niet bij deze studie betrokken.
6 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
7 / 58
Inhoudsopgave Samenvatting ........................................................................................................... 3 1
Inleiding .................................................................................................................... 9
2 2.1 2.2
Doel & reikwijdte.................................................................................................... 11 Doel.......................................................................................................................... 11 Reikwijdte ................................................................................................................ 11
3 3.1 3.2
Methode .................................................................................................................. 17 Life Cycle Assessment als basis om milieueffecten te vergelijken ......................... 17 Totaal milieueffect op basis van schaduwprijzen .................................................... 18
4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5
Systeembeschrijving............................................................................................. 21 Algemene systeemkenmerken ................................................................................ 21 Begraven ................................................................................................................. 24 Cremeren................................................................................................................. 26 Cryomeren ............................................................................................................... 28 Resomeren .............................................................................................................. 30
5 5.1 5.2 5.3
Resultaten .............................................................................................................. 33 Milieueffect van de vier uitvaarttechnieken ............................................................. 33 Gevoeligheidsanalyses............................................................................................ 41 Overige gevoeligheden............................................................................................ 50
6
Conclusies.............................................................................................................. 53
7
Referenties ............................................................................................................. 55
8
Ondertekening ....................................................................................................... 57 Bijlage(n) A Review LCA studie “Milieueffecten van verschillende uitvaarttechnieken B Milieueffectcategorieën C De schaduwprijzen methode als maat voor de totale milieu impact bij de CMLLCA methodiek D Specifieke inputgegevens voor de LCA-berekeningen E Resultaten uitgedrukt in schaduwprijzen
8 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
1
9 / 58
Inleiding Yarden is een grote en snel groeiende uitvaartorganisatie in Nederland, die uitvaartverzorging, verzekeringen en voorlichting aanbiedt. De organisatie telt bijna 1 miljoen leden. Met 41 uitvaartcentra, 22 crematoria en 7 begraafplaatsen heeft Yarden een nationale verspreiding en dekking. Yarden wil rekening houden met milieuvraagstukken en –wensen en daarom volgt Yarden nieuwe ontwikkelingen en investeert in deze ontwikkelingen. Yarden is van plan om twee nieuwe uitvaarttechnieken te introduceren: Cryomeren en Resomeren. De Nederlandse Wet op de Lijkbezorging staat drie wijzen van lijkbezorging toe: begraven, cremeren of ter beschikking stellen aan de wetenschap. Om de nieuwe technieken mogelijk te maken is een wetswijziging vereist. Voordat het tot een voorstel tot wijziging van de wet komt, zal het Ministerie van Binnenlandse Zaken willen beschikken over meer informatie met betrekking tot de nieuwe technieken. Als eerste stap heeft Yarden aan TNO gevraagd om de milieu-impact (eco-footprint) van de vier uitvaarttechnieken (begraven, cremeren, cryomeren en resomeren) te inventariseren en te analyseren. Sociale en economische aspecten zijn in deze studie niet meegenomen. In dit rapport worden de resultaten van het onderzoek naar de milieueffecten van de vier uitvaarttechnieken gepresenteerd.
Hoofdstuk 2 geeft het exacte doel en de specifieke reikwijdte van dit onderzoek weer. In hoofdstuk 3 wordt de gebruikte methode voor het bepalen van de eco-footprint toegelicht. Deze methode is gebaseerd op het bepalen van de milieu-impact over de gehele levenscyclus van de uitvoering van een uitvaarttechniek door middel van een Life Cycle Assessment (LCA) volgens de CML-LCA2 methodiek. Hoofdstuk 4 beschrijft de activiteiten gedurende de levenscyclus van de uitvaarttechnieken. Daarnaast wordt in hoofdstuk 4 aangegeven waar de gebruikte gegevens vandaan komen en wat de belangrijkste aannames zijn. In hoofdstuk 5 worden de resultaten van de berekeningen gepresenteerd, geanalyseerd en bediscussieerd. Om het totale milieueffect van de verschillende uitvaarttechnieken te vergelijken wordt de schaduwprijzenmethode gebruikt. In hoofdstuk 6 worden de conclusies over de vergelijking van de milieueffecten van de vier verschillende uitvaarttechnieken vermeld.
10 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
2
Doel & reikwijdte
2.1
Doel
11 / 58
Het doel van deze studie is om vier verschillende uitvaarttechnieken te vergelijken wat betreft hun milieueffecten in alle fases van de uitvoering van deze techniek. De opdrachtgever wil de resultaten van deze vergelijking gebruiken om de mogelijkheden te onderzoeken om twee nieuwe uitvaarttechnieken te introduceren in Nederland. Dit rapport is primair bedoeld voor de opdrachtgever. De opdrachtgever is van plan om het rapport in te zetten ter ondersteuning van een wetswijzigingsvoorstel, als de resultaten daarvoor geschikt zijn. Het is mogelijk dat de opdrachtgever de resultaten in de publiciteit brengt, door publicatie van het rapport op de website van de opdrachtgever of door het rapport mee te zenden met een persbericht. De uitkomsten van dit onderzoek worden daarom gepresenteerd in een vorm die leesbaar is voor zowel expert als leek. Voordat dit rapport in de openbaarheid gebracht wordt, is het gecontroleerd op de methodes, data, aannames, interpretaties, onderbouwingen en algehele transparantie en consistentie, conform ISO-norm 14040 en 14044 [ISO, 2006]. Deze review is uitgevoerd door: - Harry van Ewijk (IVAM); - Bart Krutwagen (CE Delft).
2.2
Reikwijdte Functionele eenheid Om de technieken op een gelijkwaardige manier met elkaar te kunnen vergelijken, is het noodzakelijk, dat zij allen onder dezelfde noemer worden gebracht. Dit gebeurt door de zogenaamde functionele eenheid te definiëren, die de door de technieken te vervullen functie op een eenduidige kwantitatieve wijze beschrijft. De functionele eenheid in dit onderzoek is het verwerken van het stoffelijk overschot van 1 gemiddelde overledene in Nederland. De term “gemiddelde overledene” betekent dat voor alle variabelen gemiddelde waarden zijn genomen. Denk hierbij aan lichaamsgewicht, benodigde kistgrootte, aantal protheses, tandvullingen, enzovoorts. De exacte samenstelling van dit gemiddelde is opgenomen in Bijlage D. Productsysteem In deze studie is onderscheid gemaakt tussen de activiteiten vanaf het moment dat een persoon overlijdt tot en met de afscheidsceremonie (voorbereidend deel) en de verschillende uitvaarttechnieken (laatste deel). Dit onderzoek richt zich op de milieueffecten van het laatste deel. In het voorbereidende deel ondernemen de nabestaanden van de overledene allerlei acties. De voornaamste stappen zijn het opbaren, het voorbereiden van de afscheidsceremonie en de uitvoering van de ceremonie zelf.
Milieueffecten ten gevolge van deze stappen komen bijvoorbeeld van de papierproductie voor rouwkaarten en de emissies ten gevolge van het vervoer van de nabestaanden en gasten naar de ceremonie. Deze voorbereidende activiteiten zijn niet meegenomen in deze studie. Daarentegen zijn de kist en het transport van de overblijfselen (bijv. na crematie,
12 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
naar de laatste rustplek) wel meegenomen in deze studie, omdat deze materialen en processen nodig zijn voor de uitvoering van het laatste deel, en voor de vier technieken verschillend kunnen zijn. De uitvaarttechnieken die vergeleken worden zijn: begraven, cremeren, cryomeren en resomeren. Figuur 1 toont een schets van de voornaamste processtappen in de levenscyclus van deze technieken. Hoe de systemen van deze technieken er in meer detail uit zien, staat beschreven in hoofdstuk 4.
Figuur 1 – Systeemschets met de voornaamste processtappen in de levenscyclus van de vier uitvaarttechnieken
In alle gevallen is gekeken naar de uitvaart van een gemiddeld overleden persoon in Nederland. De huidige gemiddelde situatie is daarbij als uitgangspunt genomen. Bijzondere materialen of processen, zoals kisten van speciale materialen of extreem zuinige crematieovens, zijn dus expliciet niet meegenomen.
Systeemgrenzen Het systeem wordt zo algemeen mogelijk bekeken, omdat het doel is de uitvaarttechnieken onderling te vergelijken; het is niet het doel de variatie binnen de uitvaarttechnieken te bekijken. Daarom worden extreme variaties niet meegenomen, maar alleen de meest gebruikelijke opties binnen iedere uitvaarttechniek. In hoofdstuk 4 en bijlage D wordt in detail aangegeven waar de systeemgrenzen liggen wat betreft beschouwde levensfase, processen, input en outputs. In het kort gezegd, beschouwt dit onderzoek alleen het uitvaartproces dat de overledene ondergaat, en niet de activiteiten van de nabestaanden die daar aan voorafgaan. Niet meegenomen worden dus bijvoorbeeld het (gekoeld) opbaren, de afscheidsceremonie, het vervoer van gasten, etcetera. Wel meegenomen worden alle processen en materialen die nodig zijn voor de behandeling van de overledene. Bij een crematie zijn dat bijvoorbeeld de kist, het verwarmen van de oven, het transport van as naar een asverstrooiingsplek, het recyclen van metalen uit de resten, etcetera. Bij metalen is het qua systeemgrens van belang om onderscheid te maken tussen de processen die plaatsvinden in het leven van de overledene en de processen speciaal voor de uitvaart. De productie van kunstgebitten en protheses valt bijvoorbeeld buiten de reikwijdte van dit onderzoek, omdat ze niet speciaal voor de uitvaart plaatsvinden.
Het recyclen van deze materialen valt daarentegen binnen de systeemgrenzen, omdat ze een van de outputs van het uitvaartproces zijn. De processen van cremeren, cryomeren en resomeren zijn als systeem goed vergelijkbaar, omdat het in alle drie de gevallen in essentie gaat om stromen die een machine in gaan, waarin bepaalde processen plaatsvinden en vervolgens uitgaande stromen. Er is een aantal factoren die in alle drie de processen een
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
13 / 58
belangrijke rol spelen, zoals energiegebruik en bodemvervuiling door asverstrooiing. Begraven is echter een heel ander proces: er zijn meer voorafgaande stappen (zoals blijkt uit Figuur 1 en Hoofdstuk 4) en er zijn andere belangrijke factoren, zoals het grafmonument. Om toch een goede vergelijking te kunnen maken, is ervoor gekozen om een zo breed mogelijke systeemanalyse te doen en alle deelprocessen, waar relevant, tot in detail mee te nemen. De systeemafbakening volgt een zogeheten derde orde benadering, (Goedkoop et e e al, 2008), wat wil zeggen dat niet alleen materialen (1 orde) en processen (2 orde) worden meegenomen in de milieueffectberekening, maar ook kapitaalgoederen. De gebruikte achtergronddatabase Ecoinvent sluit hierop aan. In praktijk betekent dit dat alle benodigde materialen en processen die enige rol speelden, zijn betrokken bij dit onderzoek; dus ook het materiaal dat nodig is voor de cryomator en het land dat ingenomen wordt door het verzamelgraf. Allocatieprocedures Een bepalende activiteit bij het maken van een milieuvergelijking met behulp van LCA is allocatie. Allocatie is het toerekenen van inputs en outputs aan een bepaald proces. Omdat productieprocessen meerdere producten kunnen leveren, moet er een keuze worden gemaakt hoe de milieubelasting die dat proces met zich meebrengt wordt toegekend aan de verschillende producten.
In veel processen in de achtergronddatabase is allocatie reeds doorgevoerd. Een aantal specifieke en een algemeen geval verdienen hier nog een toelichting. De specifieke allocaties (bijvoorbeeld hoe landgebruik wordt toegekend aan meerdere personen die in een graf liggen) zijn meestal opgelost door gemiddelde waardes te hanteren (dus landgebruik per persoon = grafoppervlakte gedeeld door het aantal personen dat er in ligt). Dergelijke allocatiekeuzes staan toegelicht in Bijlage D. Een algemener geval is de allocatieprocedure bij recycling. Bij het onderzoeken van de milieueffecten van uitvaarttechnieken speelt onder andere de recycling van metalen (zoals handgrepen van de kist, maar ook chirurgische metalen) een grote rol. Er zijn meerdere mogelijkheden om recycling mee te nemen in LCA‟s. In dit geval is er voor gekozen om een milieuvoordeel toe te kennen aan het „in de keten houden‟ van metalen. Dat is gedaan door voor een deel van de hoeveelheid metaal dat gerecycled wordt, de milieubelasting van de productie ervan in mindering te brengen. De volgende gebruiker van het gerecyclede materiaal hoeft, zo is de aanname, minder primair materiaal in te kopen. Deze compensatie geldt alleen voor zover het metaal dat gerecycled wordt, oorspronkelijk uit primair materiaal is gemaakt. De secundaire fractie van de gebruikte metalen is bekend (zie Bijlage D).
De milieubelasting van de recycling van een kilogram metaal, is dan als volgt berekend: [1 – secundaire fractie] * (milieubelasting recyclingproces – milieubelasting primair productieproces) Bovenop deze fractie is een recyclingefficiëntie van 90% verondersteld, omdat zelden al het materiaal gerecycled kan worden. Aan de recycling van 1 kilogram metaal is daarnaast nog de milieubelasting om het metaal in te zamelen toegekend. Het voordeel van het bestempelen van gerecyclede metalen als vermeden producten, is dat er een milieuvoordeel wordt toegekend aan het recyclen van metalen. Het positieve effect van de recyclingstap is hiermee heel duidelijk tot uitdrukking gebracht, hetgeen ook gewenst is voor een dergelijke prominente stap in het systeem. Met andere methodes (bijv. een “korting” geven op de metaalproducten
14 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
aan de inputzijde) verdwijnen de recyclingeffecten makkelijker in de ruis van de andere resultaten, en is het recyclingeffect slecht zichtbaar. Life cycle impact assessment methode & interpretatie De gebruikte impact assessment methode, CML-LCA2 [Guinée et al., 2001], staat kort beschreven in het volgende hoofdstuk. In Bijlage B worden de effectcategorieën kort toegelicht. De resultaten worden geïnterpreteerd aan de hand van de schaduwprijzenmethode [van Harmelen et al., 2007], welke eveneens wordt toegelicht in het volgende hoofdstuk en in Bijlage C. Data-eisen De voorgronddata zijn grotendeels afkomstig uit de praktijk, oftewel van bedrijven. Dit heeft de voorkeur boven literatuurdata, omdat er weinig literatuurgegevens zijn voor dit onderwerp, en deze vaak achterhaald zijn. Omdat dit onderzoek zich richt op een gemiddelde situatie, zijn voorgronddata uit de praktijk geschikt ter onderbouwing. De literatuur kan echter gebruikt worden als check op de kwaliteit en representativiteit van de aangeleverde data. De specifieke aannames worden gepresenteerd in Bijlage D, de onderliggende systeemkeuzes zijn te vinden in hoofdstuk 4.. Voor de achtergronddata is gebruik gemaakt van de Ecoinvent-database.
Datakwaliteitseisen De benodigde kwaliteit van de gegevens betreft de volgende aspecten: a) Tijdgerelateerde dekking: dit onderzoek richt zich op de huidige situatie, het referentiejaar is omstreeks 2010. Het is echter mogelijk, omdat data en onderzoek op dit gebied schaars is, dat oudere bronnen geraadpleegd moeten worden bij gebrek aan beter. De meest complete en (nog steeds) vaakst geciteerde bron over de samenstelling van het menselijk lichaam is bijvoorbeeld het boek van Forbes uit 1987. b) Geografische dekking: dit onderzoek richt zich op de Nederlandse situatie. Voor veel achtergrondgegevens zijn geen specifieke Nederlandse gegevens beschikbaar. In dat geval zijn West-Europese gebruikt. Speciale aandacht gaat echter uit naar de emissies van crematoria (die specifiek zijn voor Nederland ten gevolge van normen en filters). c) Technologische dekking: deze studie is uitgevoerd alsof de vier uitvaarttechnieken op eenzelfde punt in hun ontwikkeling staan, namelijk zoals de huidige technieken er nu voorstaan (begraven en cremeren). Dat betekent dat begraven en cremeren beschouwd worden zoals de huidige stand van zaken van de technologie is (2010). De twee nieuwe technieken worden beschouwd alsof ze reeds volledig operationeel zijn en geïntegreerd in het Nederlandse uitvaartwezen. Op deze manier worden alle vier de technieken zoveel mogelijk naar één niveau getrokken.
Hierbij wordt voor de helderheid de mogelijke verdere ontwikkeling van elk van de vier technieken buiten beschouwing gelaten. Complicerend daarbij is dat de voorgronddata voor de nieuwe technieken nog niet met zekerheid vast te stellen zijn: er is weinig bekend uit de praktijk, de data uit de praktijk kan gekleurd zijn (want door het bedrijf aangeleverd) en de praktijk is nog niet geoptimaliseerd, omdat het nog in ontwikkeling is. Deze complicaties zorgen voor zowel overals onderschattingen van het eindresultaat, wat betekent dat er extra rekening gehouden moet worden met een foutmarge bij het analyseren van de resultaten. Wat verder speelt bij de technologische dekking, is dat voor de twee bestaande technieken uitgegaan is van de gemiddelde Nederlandse
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
d)
e)
f) g)
h)
i)
j)
1
15 / 58
situatie. Binnen de technieken begraven en cremeren zal een bandbreedte aanwezig zijn in de werkelijke milieubelasting. In deze studie is de bandbreedte niet onderzocht. Het is mogelijk dat de rangorde in milieubelasting van de vier technieken anders is wanneer, in plaats van het gemiddelde, de „best practice‟ voor begraven of cremeren als uitgangspunt wordt genomen. Precisie (variatie):uitgangspunt is een zo algemeen, gemiddeld mogelijke situatie, om een eenduidig beeld zonder al teveel ruis te kunnen geven. De huidige situatie is hierbij het referentiepunt, maar zoals in punt c) ook al uitgelegd werd, is dat lastig in de praktijk te brengen en is vooral variatie op temporele schaal onvermijdelijk. Compleetheid: er wordt geen drempelpercentage gehanteerd op basis waarvan bepaalde stromen wel of niet meegenomen worden; dit wordt per geval bekeken op basis van de verwachte bijdrage aan de milieubelasting. Als een stroom klein en lastig te kwantificeren is, en geen grote rol lijkt te spelen in de uitkomsten, is deze niet meegenomen, zoals bijvoorbeeld de urn van glas (zou slechts een klein percentage vormen van alle urntypes). Een geval dat daarentegen wel meegenomen moet worden omdat het een grote rol speelt, zijn de kwikemissies van crematoria. Representativiteit: de gebruikte data sluiten aan bij het doel en de reikwijdte van het onderzoek.
Consistentie: waar mogelijk wordt zoveel mogelijk getracht uniformiteit van de verschillende onderdelen van het onderzoek te waarborgen. Door verschil in maturiteit tussen de vier technologieën is dit echter niet altijd mogelijk, zoals reeds uitgelegd bij c). Reproduceerbaarheid: dit rapport biedt alle benodigde informatie over de gebruikte gegevens en gedane acties om inzicht te hebben wat er onderzocht is en hoe. Voor het reproduceren van dit onderzoek moet echter contact 1 opgenomen worden met TNO, omdat er twee modellen gebruikt zijn die niet in dit rapport opgenomen konden worden. Daarnaast zijn, omwille van de leesbaarheid en begrijpelijkheid van dit rapport, de specifieke inputgegevens in de gebruikte database vervangen door meer algemene termen. Dat kan tot lichte verschuivingen van de resultaten leiden bij reproductie. Databronnen: de voorgronddata is afkomstig uit de praktijk, dat wil zeggen, van bedrijven in de uitvaartbranche. De aangeleverde data zijn door TNO gecontroleerd voor zover mogelijk en indien nodig aangevuld met achtergronddata uit de literatuur en van TNO-experts. Onzekerheid van de informatie: waar mogelijk zijn data vergeleken en gecontroleerd. Onzekerheden zijn in Hoofdstuk 5, 6 en Bijlage D steeds duidelijk aangegeven.
Het eerste is een afvalmodel naar Eggels & van der Ven, dat gemodificeerd is en gebruikt om de emissies naar bodem en water te schatten als gevolg van begraven van een kist en asverstrooiing boven land. Het tweede is het waste water treatment model van Ecoinvent, dat gebruikt is om de behandeling van het afvalwater bij resomeren te modelleren. Zie ook Bijlage C.
16 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
3
Methode
3.1
Life Cycle Assessment als basis om milieueffecten te vergelijken
17 / 58
De milieueffecten van de verschillende uitvaarttechnieken zijn in kaart gebracht aan de hand van Life Cycle Assessments (LCA‟s). Een LCA is een analyse van alle relevante milieueffecten gedurende de volledige levenscyclus van een product of een dienst, van de winning van de ruwe materialen tot en met de verwijdering na gebruik. Deze methode is beschreven in de ISO 14040 en ISO 14044 normen [ISO, 2006]. De uitgevoerde studie voldoet aan deze normen. Bij het verwerken van de stoffelijke resten van overledenen worden gedurende de gehele levenscyclus milieueffecten veroorzaakt. Deze levenscyclus begint vanaf het moment dat het lichaam bepaalde processen ondergaat en eindigt zodra alle stoffelijke resten vergaan zijn. De voorfase van de ceremonie valt hier dus niet onder, zoals reeds uitgelegd in Hoofdstuk 2. Bij de levenscyclus van uitvaarttechnieken worden de volgende fases onderscheiden: - Winning en productie van grondstoffen, materialen en/of producten voor nietnatuurlijke componenten zoals de kist, machines, grafmonument etc.; - Voorbereidingen voor het beoogde proces, zoals graven, voorverwarmen van de crematieoven, etc.; - Uitvoering van de uitvaarttechniek; - Onderhoud van het graf (inclusief groenvoorziening), de oven en ander materieel; - Verwerking van reststoffen zoals metalen, overblijfselen (bijv.
as), afvalwater, etc.; - Transport en andere logistieke handelingen tussen de verschillende processtappen of technieken. De processen die een rol in spelen in deze fases worden uitgebreid beschreven in Hoofdstuk 4. Om de LCA voor een specifieke uitvaarttechniek uit te kunnen voeren is gedetailleerde informatie (inclusief hoeveelheden) vereist met betrekking tot materiaal- en energiegebruik, handelingen (bouw, onderhoud en afbraak), transport van materialen en restproducten, gedurende de gehele levenscyclus van deze uitvaarttechniek. TNO heeft vragenlijsten opgesteld op basis van een beschrijving van alle fases van de vier uitvaarttechnieken. Deze vragenlijsten zijn ingevuld door Yarden en partnerbedrijven voor zover het begraven en cremeren betrof. Voor cryomeren is Cryomation Ltd. benaderd. Voor Resomeren heeft Resomation Ltd. de vragen beantwoord. Deze gegevens zijn door TNO gecontroleerd voor zover mogelijk en indien nodig aangevuld met informatie uit de literatuur en van TNO-experts. De specifiek gebruikte data zijn afgestemd met Yarden. Yarden heeft geen contractuele samenwerkingsverbanden met de genoemde bedrijven. Op basis van specifieke data heeft TNO de milieuprofielen berekend voor vier verschillende uitvaarttechnieken, door middel van de CML-LCA2 methodologie [Guinée, 2001].
Deze methode onderscheidt de volgende milieueffectcategorieën [en bijbehorende effecteenheid]:
18 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
-
Uitputting abiotische grondstoffen (ADP) Klimaatverandering (GWP) Aantasting ozonlaag (ODP) Humane toxiciteit (HTP) Zoetwater aquatische ecotoxiciteit (FAETP) Zoutwater aquatische ecotoxiciteit (MAETP) Terrestrische ecotoxiciteit (TETP) Smogvorming (POCP) Verzuring (AP) Vermesting (EP) Landgebruik (LC)
[kg Sb eq] [kg CO2 eq] [kg CFC11 eq] [kg 1,4-DCB eq] [kg 1,4-DCB eq] [kg 1,4-DCB eq] [kg 1,4-DCB eq] [kg C2H2 eq] [kg SO2 eq] 3[kg PO4 eq] 2 [m .jaar]
In Bijlage B worden de verschillende effectcategorieën kort toegelicht. De waarden per effectcategorie die voortkomen uit deze studie, zijn berekende waarden en geen gemeten waarden. De resultaten voorspellen geenszins de toekomstige situatie, het overschrijden van normen, veiligheidsmarges of risico‟s; daar bestaan andere analysemethoden voor. Voor elke uitvaarttechniek is de milieu-impact bepaald door middel van het rekenprogramma SimaPro versie 7.2 [Pré Consultants, 2010] en de database Ecoinvent versie 2.1 [Swiss Centre for Life Cycle Inventories, 2009]. Hiermee zijn de milieueffecten berekend voor elf milieueffectcategorieën in de bijbehorende eenheden per categorie (meestal in kilogrammen van een prominente vervuilende stof in die milieueffectcategorie). Dit betekent dat het resultaat voor iedere effectcategorie een andere eenheid heeft. Op basis van de resultaten uit SimaPro kunnen de effecten van verschillende uitvaarttechnieken alleen vergeleken worden op het niveau van de effectcategorieën. Op deze manier kan geen duidelijk beeld worden geschetst van het „totale‟ milieueffect van de verschillende uitvaarttechnieken. Om een dergelijke vergelijking van de „totale‟ milieueffecten van de uitvaarttechnieken toch mogelijk te maken, is de schaduwprijzenmethode toegepast. Hierbij wordt een wegingsstap toegepast, welke niet valt binnen ISO 14040-14044.
De resultaten met betrekking tot de schaduwprijzen zijn dus niet conform deze ISO-normen.
3.2
Totaal milieueffect op basis van schaduwprijzen De schaduwprijs voor een bepaalde effectcategorie is gebaseerd op de kosten van de maatregelen voor emissiereducties, die genomen moeten worden om huidige en toekomstige milieubeleidsdoelen voor die categorie in Nederland te halen. Een groot voordeel van de schaduwprijzenmethode is dat de som van de monetaire bijdragen van de individuele effectcategorieën als indicator kan worden gebruikt om de grootte van de totale impact uit te drukken. Dit maakt de vergelijking van alternatieven op een simpele wijze mogelijk. Meer details met betrekking tot de schaduwprijzenmethode zijn opgenomen in Bijlage C. De gehanteerde schaduwprijzen voor de verschillende effectcategorieën worden gepresenteerd in Tabel 1.
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
19 / 58
Tabel 1 – Schaduwprijzen voor verschillende effectcategorieën
Milieueffectcategorie
Equivalenteenheid
Uitputting abiotische grondstoffen (ADP)
kg Sb eq
0
TNO*
Verzuring (AP)
kg SO2 eq
4
CE
Vermesting (EP)
3kg PO4 eq
9
CE
Zoetwater aquatische ecotoxiciteit (FAETP)
kg 1,4-DCB eq
0,03
TNO
Klimaatverandering (GWP)
kg CO2 eq
0,05
CE
Humane toxiciteit (HTP)
kg 1,4-DCB eq
0,09
TNO
Zoutwater aquatische ecotoxiciteit (MAETP) kg 1,4-DCB eq
0
TNO**
Aantasting ozonlaag (ODP)
kg CFC11 eq
30
CE
Smogvorming (POCP)
kg C2H2 eq
2
CE
Terrestrische ecotoxiciteit (TETP)
kg 1,4-DCB eq
0,06
TNO
Landgebruik (LC)
2
m .jaar
SchaduwBron prijs [€/eq. unit]
0,201 NIBE
* In Nederland is geen beleid om uitputting van abiotische grondstoffen (fossiele brandstoffen, metalen, mineralen) te verhinderen, maar wordt verlaten op het marktmechanisme waar schaarste de prijs doet stijgen. Op basis hiervan wordt aangenomen dat de marktprijs de aantasting van voorraden dekt en de marginale kosten voor abiotische grondstofuitputting 0 €/kg Sb-eq. bedragen. ** De Declaratie van Apeldoorn (2004) adviseert om MAETP weg te laten in assessments waar metalen een belangrijke rol spelen. Gezien het feit dat recycling van metalen een grote rol speelt in de resultaten voor de uitvaarttechnieken, wordt MAETP hier dus weggelaten.
20 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
4
21 / 58
Systeembeschrijving In dit hoofdstuk worden de processen die plaatsvinden in de uitvoering van de vier uitvaarttechnieken beschreven en de belangrijkste aannames die daarvoor gedaan zijn. In hoofdstuk 2 is reeds aangegeven waar de algemene systeemgrenzen liggen. In dit hoofdstuk worden de grenzen in de specifieke gevallen toegelicht. Dit hoofdstuk begint echter met uitleg omtrent de belangrijkste algemene eigenschappen van het systeem.
4.1
Algemene systeemkenmerken In deze paragraaf worden kort de belangrijkste algemene eigenschappen genoemd die bij meerdere uitvaarttechnieken een rol spelen.
4.1.1
Samenstelling van het lichaam en de overblijfselen De samenstelling van het menselijk lichaam, en dientengevolge ook de samenstelling van de overblijfselen na de uitvaart, komen terug in de berekening van alle uitvaarttechnieken, en worden daarom hier apart besproken. Als basis voor de berekeningen is het onderzoek van Forbes (1987) gebruikt dat, ondanks het feit dat het ruim twintig jaar oud is op moment van schrijven, een van de meest complete en gerefereerde onderzoeken is op dit gebied. Twee missende elementen zijn toegevoegd: kwik (Slooff et al., 2004) en PCB‟s (Axelrad et al., 2009) & PCDD‟s/PCDF‟s (achtergrondgegevens over dioxines door WHO, 1998). Voor onduidelijke waardes (bijvoorbeeld “<0.01”) werd de meest pessimistische benadering gevolgd (in dit geval 0.01 dus). Er is een correctie toegepast voor alle soorten overblijfselen op de momenten dat de massabalans (veelal uitgedrukt in mg/kg) niet compleet was (de som van alle stoffen was minder dan 1,000,000 mg/kg). De correctie is op de volgende wijze gedaan:: [berekend drooggewicht (mg)] = [elementconcentratie (mg/kg)] x 1,000,000 2 / [som van elementconcentraties (mg]. De samenstelling van crematieas vertoont enkele verschillen met de lichaamssamenstelling.
Desalniettemin is er gekozen om het analyserapport van Smit (1996) te gebruiken voor de berekeningen, omdat het van de weinige analyserapporten van crematieas het meest complete is. Voor kwik is een aanpassing gemaakt, omdat Smit 2.47 gram kwik toevoegde voor deze metingen om het effect te zien, terwijl gemiddeld een crematie slechts 1.5 gram bevat (Molenaar et al., 2009). De exacte samenstelling van de geresomeerde overblijfselen was niet bekend. De geresomeerde overblijfselen bestaan voornamelijk uit calciumfosfaat (Ecogeek, 2010), of meer specifiek hydroxyapatiet (Ca 5(PO4)3OH). Daarnaast bevat het ongeveer 5% carbonaat en magnesium, fluoride, barium, strontium, zwavel, koper, zink, mangaan en silicium (zie onder andere: Mbuyi-Muamba et al., 1988) en lood. Voor de eenduidigheid gaan we er van uit dat de geresomeerde overblijfselen de helft bevatten van wat er in het lichaam aanwezig is aan deze elementen. Dit is niet de ideale oplossing, maar een betere aanname was niet te maken.
2
De som van de concentraties zou in theorie 1,000,000 mg moeten zijn (1 kg = 1.000.000 mg), maar de praktijk wees anders uit; vandaar deze correctiefactor.
22 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
De uiteindelijk gehanteerde getallen zijn terug te vinden in Tabel 4 in Bijlage D. Kleine verschillen tussen de berekeningen van de samenstelling van de overblijfselen bij de verschillende uitvaarttechnieken worden veroorzaakt doordat verscheidene bronnen verschillende standaarden hanteren voor lichaamsgewicht: soms 70 kg, soms 75 kg. 4.1.2
Niet-menselijke materialen Het menselijk lichaam bevat tegenwoordig een scala aan niet-menselijke materialen, zoals protheses, kunstgebitten en pacemakers, maar ook borstimplantaten en artificiële hartkleppen. Een “gemiddelde” overledene zou dus een scala aan materialen bevatten, maar door al deze materialen mee te nemen worden de resultaten minder scherp, en duidelijkheid was juist een van de doelen van dit onderzoek. Daarom zijn slechts twee zaken meegenomen: de metalen, omdat deze een grote en onderscheidende invloed hebben op de resultaten en omdat er betrouwbare, empirische gegevens van beschikbaar zijn, en, als proxy voor niet-metalen, een kunstgebit, omdat deze door een groot deel van de overledenen wordt gedragen (CBS, 2003). Een ander punt van discussie is het effect van medicijnen in het menselijk lichaam, zoals pijnstillers en chemotherapeutische middelen. Deze laatste worden verondersteld om snel te verdwijnen uit het lichaam en daardoor geen effect te hebben bij welke uitvaarttechniek dan ook (Molenaar et al., 2009).. Geneesmiddelen worden verondersteld uiteen te vallen bij de hoge temperaturen van de crematie. Bovendien, Molenaar et al. concluderen dat er geen noodzaak is om de medicijnen als chemisch afval te beschouwen, dus is er geen reden om er rekening mee te houden bij begraven.
Tabel 5 in Bijlage D geeft het overzicht van de gehanteerde getallen in dit onderzoek. De eerste vier materialen die worden genoemd in de tabel (kobaltchroom, roestvast staal, titanium en ijzerschroot) komen van de handgrepen en ornamenten van de kist en van chirurgische metalen. De laatste vier metalen, de edelmetalen (goud, zilver, platina en palladium), zijn hoogstwaarschijnlijk tandvullingen en juwelen, en misschien deels ook nog enkele chirurgische metalen. De exacte herkomst van deze metalen is echter niet belangrijk voor dit onderzoek, hierbij zijn slechts de exacte hoeveelheden van belang, welke beschikbaar zijn gesteld door de recyclingbedrijven.
4.1.3
Lijkomhulsel Bij begraven, cremeren en cryomeren is het facultatief om het lichaam te omhullen door een lijkhoes; dit gebeurt in circa 22% van de gevallen (Hesselmans International, 2010). Bij resomeren is het gebruik van een lijkhoes vereist. Een kist is verplicht in alle gevallen, en daarom is overal dezelfde standaardkist gebruikt voor de berekeningen. Voor de kistmaterialen is informatie van Unigra gebruikt, die de drie meest voorkomende types gaf: - Spaanplaat, 36 kg, marktaandeel van 80%; - Eikenhout, 43 kg, marktaandeel van 14%; - Vurenhout, 30 kg, marktaandeel van 6%. Er is gerekend met een gewogen gemiddelde van deze kisttypes; voor 1 gemiddelde kist is dus (80% x 36 =) 29 kg spaanplaat nodig, 6 kg eikenhout en 2 kg vurenhout. Voor de bekleding van de kist is uitgegaan van gegevens van Unigra, aangevuld met een eigen aanname over het hoofdkussen. Uit Dijk & Mennen (2002) was bekend dat 85% van de kisten houten handgrepen heeft en Unigra liet het gewicht
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
23 / 58
ervan weten. Deze fractie is op dezelfde manier meegenomen als bij de verschillende kisttypes. Voor metalen handgrepen is een aanname gedaan, omdat er geen gewicht bekend is, maar totaalgegevens over al het staal dat na de crematie vrijkomt (chirurgisch + de vooraf verwijderde handgrepen). We hebben grofweg aangenomen dat de helft afkomstig was van de handgrepen. Het recyclingbedrijf (Orthometals) gaf ook de hoeveelheid ingezameld zink, die volgens hem afkomstig was van de ornamenten. Op basis van dit getal kon de gemiddelde hoeveelheid zinken ornamenten per uitvaart berekend worden. 4.1.4
Modellering van begraven van overblijfselen De begrafenis van het lichaam of van de overblijfselen van een uitvaartproces kan worden beschouwd als een ongebruikelijke afvalstorting, zoals wordt geïllustreerd door Dent & Knight (1998). Het berekenen van de milieueffecten van uitvaarten met de aanname dat de begraafplaats een gebruikelijke stortplaats is, is dus niet voldoende. Daarom is een stortplaatsmodel (uitgelegd in Eggels & Ven (2000)) aangepast naar deze specifieke situatie. In dit model kan de lichaamssamenstelling eenvoudig worden ingevoerd in de vorm van de elementen, waarna het model de emissies naar bodem en water berekent. Een aantal aanpassingen moesten worden gemaakt: - Beheerkosten van de stortplaats in de vorm van dieselverbruik, elektriciteitsbehoefte, affakkelen en motor zijn op nul gezet, want dit is afzonderlijk opgenomen in de berekeningen. - De gasproductiefactor is vastgesteld op 5%. Er zijn geen gegevens beschikbaar over de hoeveelheid gas die vrijkomt, maar we nemen aan dat dit vrij laag is als gevolg van de bufferende werking van de bodem en afbraak in de bodem. - Emissiefactoren zijn op dezelfde waarden gehouden als die in het stortplaatsmodel, omdat er geen informatie beschikbaar is over het onderwerp van begraafplaatsemissies.
Daarbij moet gezegd dat deze emissies hoogstwaarschijnlijk niet zoveel uit maken, omdat de emissies biogeen en niet fossiel zijn en dus niet meegeteld worden in broeikasgasberekeningen. - De reinigingsfactor is ook op nul gezet, omdat er vrijwel geen schoonmaak op de begraafplaats nodig is. - Waar nodig, zijn berekeningen gemaakt of aangepast om S in SO4 of P in PO4 om te rekenen of omgekeerd. - Fosfaat is toegevoegd, omdat het een belangrijke factor lijkt (bijvoorbeeld in het geval van eutrofiëring), maar het ontbrak in het model. Bij gebrek aan data is gekozen om de SO4 gegevens als een proxy voor PO4 te gebruiken. - Dioxines (alleen PCB's) werden ook toegevoegd, ze kregen een k-waarde van 1%. - Aangezien COD niet beschikbaar is als een optie voor bodememissies in SimaPro, is dit genegeerd. - Het Ecoinventrapport over stortplaatsen (Doka, 2007) beschouwt Ca, K, Mg, Na, Al en Si onschuldig, en daarom zijn zij niet aanwezig zijn in deze analyse, ook al komen ze wel in het menselijk lichaam voor. - k-waarden, die bepalen welke fractie van de specifieke elementen beschikbaar komen, ontbraken. De factoren, beschreven in Eggels & Ven (2000) in de rubriek "Toewijzing model voor het storten van vast stedelijk afval", zijn gebruikt als een proxy. De andere gegevens zijn overgenomen van het model voor plastic afval dat beschikbaar was bij TNO.
24 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
Dit alles resulteerde in de set k-waarden, die zijn terug te vinden in Tabel 6 in Bijlage D. 4.1.5
Recycling van metalen Recycling van metalen komt ook terug bij meerdere uitvaarttechnieken. De specifieke berekening hiervoor is reeds uitgelegd in bij de beschrijving van de Allocatieprocedures in paragraaf 2.2. De gehanteerde getallen zijn weergegeven in Tabel 7 in Bijlage D.
4.2
Begraven Bij begraven wordt het lichaam in een afgedekt graf in de grond geplaatst. Er bestaan enige varianten hierop, waarbij het lichaam bijvoorbeeld bovengronds begraven wordt, maar deze worden hier niet meegenomen. De verschillende stappen voor een gemiddelde begrafenis zijn weergegeven in Figuur 2 en worden vervolgens toegelicht. De specifieke getallen die zijn gehanteerd voor de LCAberekeningen, zijn weergegeven in Tabel 9.
Figuur 2 - Schematisch overzicht van het begrafenisproces
Voorafgaand aan de begrafenis wordt er mechanisch een gat gegraven met een shovel. De diepte van het graf is afhankelijk van meerdere factoren, maar moet minimaal 65 cm onder de oppervlakte en ten minste 30 cm boven de gemiddelde hoogste grondwaterhoogte liggen. Daarnaast is er een wettelijk maximum aan het aantal personen per graf. De diepte varieert hierdoor sterk. Genius Loci gaf als richtlijn dat een enkeldiep graf ongeveer 1 meter diep is, en een dubbeldiep graf 2 meter. Per persoon moet dus ongeveer 1 meter gegraven worden. De oppervlakte van een graf is ongeveer 1.25 bij 2.5 meter (Genius Loci, 2010). De kist kan men laten zakken door middel van een lift of met de hand; in 95% van de gevallen wordt tegenwoordig een lift gebruikt (Honor Piëteitstechniek, 2010). Na het laten zakken van de kist wordt het graf weer gevuld, voor het grootste deel mechanisch met de shovel. Meestal wordt het graf niet direct afgedekt met een grafmonument maar eerst met een tijdelijk monument, maar die wordt in deze studie niet in beschouwing genomen. Na ongeveer vier maanden kan het definitieve grafmonument worden geplaatst; in 75% van de gevallen gebeurt dit ook (LOB, 2010). Voorafgaand aan de plaatsing wordt een fundering van beton gelegd. Het grafmonument zelf kan bestaan uit allerlei soorten materiaal, maar wordt meestal van steen gemaakt (85%, LOB 2010).
Volgens de LOB bedekt een steen meestal zo‟n 70% van het graf, en als we dan aannemen dat de steen ongeveer 5 cm dik is, kan het gewicht van de steen geraamd worden. Deze steen moet over een lange afstand getransporteerd worden, aangezien er geen grafsteenproductie is in Nederland. Wat de gemiddelde afstand is die een steen moet afleggen is niet bekend, daarom is als gemiddelde verondersteld dat de steen van een ander werelddeel moet komen (zeg, 5000 km per schip) en dan nog in Nederland een kleine afstand moet
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
25 / 58
afleggen (zeg, 200 km per vrachtauto). Deze steen ondergaat vaak ook nog een bepaalde behandeling zoals polijsten en graveren. Tijdens de daaropvolgende periode van grafrust kunnen het lichaam en de kist ongestoord ontbinden. De wet schrijft een vaste periode van grafrust voor van tien jaar voor alle graftypes. Algemene graven worden gehuurd voor tien jaar en mogen daarna verwijderd worden door de begraafplaatshouder. Meestal wordt dit op een strategisch moment gedaan, na meer dan de officiële tien jaar; we nemen aan 15 jaar. Circa 90% van de graven zijn eigen graven die gehuurd worden voor ten minste twintig jaar en daarna steeds met tien jaar verlengd kunnen worden (Dijk & Mennen, 2002). We hebben aangenomen dat die graven voor ongeveer 40 jaar meegaan, hetgeen bevestigd werd door de LOB. Met medeneming van de percentages geeft dat een gemiddelde grafrust van 37.5 jaar. Het begraven van menselijke overblijfselen kan beschouwd worden als een speciale vorm van storten, met ontbindingsprocessen die worden bepaald door de natuurlijke eigenschappen van het land, de onderhoudsmethoden van de begraafplaats, specifieke aspecten van de begrafenis en de eigenschappen van de overblijfselen.
Potentiële problemen van begraafplaatsen zijn verontreiniging van het omringende bodem- en grondwater door virussen, bacteriën en giftige stoffen zoals het amalgaam uit tandvullingen, en lokale vermesting, voornamelijk als gevolg van vrijkomen van stikstof en fosfor. De complicatie bij het kwantificeren van deze problemen is dat ze vaak zeer lokaal van aard zijn en dat er zeer weinig 3 wetenschappelijk onderbouwde informatie over beschikbaar is . Om deze onzekerheden te vermijden worden deze specifieke eigenschappen, die een begraafplaats onderscheid van een gewone stortplaats, genegeerd in deze studie. De begraafplaats wordt voor de helderheid technisch beschouwd als een speciaal soort stortplaats waar menselijke overschotten op natuurlijke wijze kunnen ontbinden. Het onderhoud van de begraafplaats is echter verschillend van een vuilstortplaats en is apart meegenomen (irrigatie en enig groenonderhoud). Voor de berekeningen van het onderhoud en het landgebruik was het nodig om de gemiddelde gebruikte oppervlakte per persoon te weten. Dit is berekend door de gegevens voor de gemiddelde oppervlakte van begraafplaatsen (1.32 ha) te delen door het gemiddeld aantal personen die op een begraafplaats liggen (1328; gegevens van Steen & Pellenbarg, 2007). Hier zit dus zowel landgebruik voor het graf in, als voor de knekelput, groenvoorziening en paden.
Voor het groen is grofweg aangenomen dat 25% van de oppervlakte groen is, en voor de eenvoud is aangenomen dat dit gras is. Op de vraag hoeveel benzine er nodig was om de begraafplaats te onderhouden, kwamen zeer verschillende reacties, van 66 (LOB) tot 500 liter per begraafplaats per jaar (Groentotaal de Boer); als gemiddelde is 300 liter aangehouden. Op een bepaald moment na de grafrustperiode wordt het graf geruimd. Dit wordt meestal gedaan door een shovel en voor meerdere graven tegelijkertijd. De beenderen worden herbegraven in een verzamelgraf. De metalen en plastics die hier nog tussen zitten, worden niet gescheiden maar mee begraven. Het grafmonument wordt afgevoerd als gewoon afval.
3
Illustratief voor het informatietekort is het feit dat in veel publicaties van na 2000 nog steeds vaak
een bron uit 1951 aangehaald wordt (Van Haaren, 1951). Dent (2002) heeft een buitengewoon uitgebreid proefschrift geschreven over het onderwerp, maar is hier een uitzondering in. Zie: Van Haaren (1951). Kerkhoven als bron van waterverontreiniging. Water, 35 (16), pp167-172; en Dent (2002). The hydrogeological context of cemetery operations and planning in Australia. PhD Thesis. Sydney: University of Technology.
26 / 58
4.3
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
Cremeren Cremeren is de verbranding van het lichaam in een crematorium. De verschillende stappen voor een gemiddelde crematie zijn weergegeven in Figuur 3 en worden vervolgens toegelicht. De specifieke getallen die zijn gehanteerd voor de LCAberekeningen, zijn weergegeven in Tabel 10.
Figuur 3 - Schematisch overzicht van een crematieproces
Twee acties worden voorafgaand aan de crematie ondernomen: verwijdering van de pacemaker wegens explosiegevaar van de batterij in de crematieoven en verwijdering van de externe metalen elementen van de kist. Grote uitwendige protheses zoals kunstbenen worden tevens van tevoren verwijderd, maar kleinere en inwendige protheses zoals kunstheupen en –vingers worden onberoerd gelaten. Het verwijderen van de pacemaker en van protheses is niet meegenomen in de berekeningen (de verwerking ervan wel, zoals recycling van metalen; zie hieronder). De metalen elementen van de kist, zoals handgrepen en ornamenten, worden verwijderd, verzameld en gerecycled. Er zijn twee oventypes in gebruik in Nederland: warme (70% van het totaal) en koude (30%) startovens. De warme startoven wordt voorverwarmd tot 800 ˚C, de koude tot 400 ˚C. In de Nederlandse crematoria worden beide types verwarmd door aardgas. Omdat warme startovens de meerderheid vertegenwoordigen, richt deze studie zich op het functioneren en de effecten van de warme startoven. Een oven wordt grotendeels gemaakt van roestvaststaal en elektronische componenten en gaat gemiddeld ongeveer 25.000 keer mee. De crematie zelf start zodra de kist de oven binnengaat. De crematie duurt ongeveer 75 minuten in een warme startoven. Moderne crematies worden gecontroleerd door een computersysteem.
Er werden voor het gemiddelde 3 gasverbruik per crematie verschillende waarden opgegeven, variërend van 15 m 3 3 tot 45 m ; het gemiddelde was ongeveer 25 m , hetgeen ondersteund werd door meerdere informele bronnen op internet. Een bijproduct van de crematie is rookgas, dat gereinigd dient te worden voordat het de open lucht in gaat. Het rookgas kan op meerdere manieren gereinigd worden, maar voor dit onderzoek wordt een reinigingssysteem aangenomen dat bestaat uit een ventilator, injectie met actieve kool en een stoffilter. De installatie bestaat uit roestvaststaal, koper en andere materialen; voor de eenvoud is die laatste categorie samengevat als PVC. Hoe lang de reinigingsinstallatie meegaat was niet bekend, aangenomen is dat dit ongeveer even lang is als de oven zelf. Het meenemen van actieve kool in de berekeningen is bij gebrek aan literatuurgegevens door TNO gemodelleerd op basis van de productiekosten van actieve kool (Lima et al. (2008)) en materiaalbenodigdheden 1 kilo koolstof per geproduceerde kilo actieve kool. De stoffen die uit het gas gefilterd worden, worden behandeld als gevaarlijk afval. Door de hoge concentraties schadelijke stoffen en de uitloogbaarheid daarvan
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
27 / 58
wordt dit afval onder speciale condities opgeslagen in stortplaatsen. Zo is (voorlopig) sterk verhinderd dat de stoffen in het milieu terecht komen. De na de rookgasreiniging resterende emissies zijn gemodelleerd op basis van een rapport door Tauw (Tauw 2006). De CO2-emissies zijn apart berekend. Welch & Swerdlow (2009, naar diverse bronnen) stelden vast dat het lichaam en kist samen ongeveer 100 kg CO2 uitstoten (met uitzondering van de CO2-uitstoot van het gas). Hier is verondersteld, in lijn met de massaverhouding, dat ¼ hiervan afkomstig is van de kist (en dus "normale" CO2) en ¾ afkomstig is van het lichaam, als biogene CO2. De CO2-emissies van het gas zijn reeds meegerekend bij de gasverbranding. Na de crematie blijven er menselijke as en andere resten over. Aangenomen is dat de scheiding van deze resten geen energie of materialen kost, omdat het grotendeels met de hand of met een magneet gebeurt. De menselijke delen van de andere resten worden vermaald in een cremulator en toegevoegd aan de overige menselijke as. De andere delen die overblijven zijn metalen en plastics van protheses en tandvullingen. De metalen worden verzameld en gerecycled door twee gespecialiseerde bedrijven. De menselijke as gaat in een asbus en wordt voor de wettelijke termijn van 1 maand in een crematorium bewaard. De asbestemmingsmogelijkheden daarna zijn talrijk.
De meest voorkomende opties zijn weergegeven in Figuur 4. De drie belangrijkste zijn meegenomen in de berekeningen. De aangenomen ratio is 75% verstrooien boven land, 20% boven zee en 5% bewaring in een urn.
Figuur 4 – Verdeling van de asbestemmingsmogelijkheden, in procenten. Bron: jaarcijfers van Yarden voor het jaar 2000, gepubliceerd in Dijk & Mennen, 2002
Bij verstrooien boven land is aangenomen dat dit boven een strooiveld gebeurt. Verstrooiing op andere plaatsen mag wel van de wet, maar dan is toestemming nodig van de landeigenaar. Het landgebruik en de daarbij horende onderhoudskosten per persoon zijn berekend aan de hand van het aantal personen dat per jaar op een veld verstrooid wordt. Hier zijn amper gegevens van (Dijk & Mennen, 2002). Daarom is de richtlijn gebruikt om hier een getal voor te bepalen. Het maximum aantal verstrooiingen per strooiveld, zonder extra maatregelen, is 370 verstrooiingen per hectare per jaar (Ministerie van VROM, 2004). Omdat ieder jaar opnieuw nieuwe mensen verstrooid kunnen worden op hetzelfde veld, is er geen meerjarige telling; per overledene wordt er dus 1 jaar strooiveldonderhoud gerekend. Bij de laatste optie, bewaren in een urn, is aangenomen dat er een speciale urn gemaakt en gekocht wordt; hierbij zijn, net als voor de kist, de drie meest voorkomende urntypes in beschouwing genomen. Voor de eenvoud is aangenomen
28 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
dat de meerderheid van de nabestaanden kiest om de urn thuis te bewaren, en niet in een graf of urnenmuur. We hebben verondersteld dat de as niet eindeloos bewaard wordt, maar na een bepaald aantal jaren (maakt niet uit hoeveel) ergens zijn laatste bestemming vindt; hetzij door alsnog te verstrooien, hetzij doordat het simpelweg weggegooid wordt bij het huisvuil. Op al deze manieren komt de as 4 uiteindelijk weer in de bodem terecht ; hiervoor zijn dezelfde milieueffecten gerekend als bij verstrooien boven land. Zowel voor verstrooien boven land als voor bewaren in een urn dient de asbus eerst opgehaald te worden in het crematorium en daarna naar huis of een andere laatste rustplaats gebracht te worden. Dit is een extra transportonderdeel, dat niet nodig is bij begraven, en daarom wel meegerekend dient te worden. Er is verondersteld dat twee personen de as ophalen en wegbrengen en daar gemiddeld 5 12 kilometer voor moeten rijden . Voor de berekeningen van verstrooiingen boven zee zijn gegevens van Aqua Omega gebruikt. Zij halen allereerst de as op bij de crematoria. Zij rijden jaarlijks circa 45,000 kilometer om de as van 2500 overledenen op te halen, dus hiermee konden de autokilometers per overledene worden berekend. De meeste verstrooiingen zijn per schip en voor de crematoria, dus zonder familie.
Verstrooiingen per vliegtuig of met veel mensen zijn daarom buiten beschouwing gelaten. De schepen varen ongeveer elke 6 weken uit, wat dus een gemiddelde van 300 asbussen per reis betekent. De schepen varen 10 km. De invloed van de as op het zeewater is berekend door aan te nemen dat de crematieas direct in de oceaan terecht komt.
4.4
Cryomeren Cryomeren is een proces waarbij een lichaam wordt gevriesdroogd en vervolgens gefragmenteerd. Alle cryomatiestappen zijn door Cryomation Ltd. reeds getest op varkens, maar verder wordt het proces nog niet uitgevoerd op menselijke overblijfselen. Er bestaat ook nog geen volledige cryomeerinstallatie (cryomator). Voor deze studie hebben we de opgave van Cryomation Ltd gevolgd, dat de cryomator bestaat uit roestvaststaal, plastic en elektronische onderdelen. We hebben aangenomen dat deze ongeveer even lang mee gaat als een crematieoven. Daarnaast zou een cryomator ongeveer evenveel ruimte innemen als een crematieoven, waardoor hij gewoon in een crematorium kan staan, en geen nieuw gebouw nodig is. We zijn er bij de berekeningen vanuit gegaan dat de techniek op een vergelijkbaar niveau staat als cremeren nu, dat het proces soepel loopt volgens de getallen die Cryomation Ltd ons verschaft heeft, en dat er ongeveer evenveel cryomatiecentra zijn als er nu crematoria zijn.
4
Dit gaat niet op voor het geval dat de as na een bepaald aantal jaren alsnog boven zee verstrooid wordt, maar deze mogelijkheid is hier genegeerd, omdat het slechts een kleine fractie zou zijn, gezien het totaal aantal verstrooiingen boven zee. 5 Dit getal is berekend door Nederland te beschouwen alsof het opgedeeld is in vierkantjes met in het midden van elk vierkantje een crematorium die het vierkante gebied bedient. De oppervlakte van Nederland is 41528 km2; met 67 crematoria is de afstand van het midden van het vierkantje tot de rand 12 km ( 0.5 * wortel (41528/67)). Dus elke plaats in Nederland bevindt zich dan in theorie binnen circa 12 kilometer van een crematorium; sommige dichterbij, sommige iets verder weg. De spreiding door Nederland zal uiteraard variëren (maar bevolkingsspreiding ook); echter om een indicatie te geven van de afstand van huis tot crematorium, voldoet dit prima.
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
29 / 58
De processtappen van cryomeren zijn weergegeven in Figuur 5 en worden vervolgens toegelicht. De specifieke getallen die zijn gehanteerd voor de LCAberekeningen, zijn weergegeven in Tabel 11.
Figuur 5 - Schematisch overzicht van het cryomatieproces. Bron: persoonlijke communicatie met Cryomation Ltd. in 2010/2011
Voorafgaand aan de cryomatie dient het lichaam voorzien te zijn van speciale kleding die gemaakt is van maïszetmeel en leer. Een lijkhoes is facultatief; dezelfde fractie is aangenomen als bij begraven en cremeren. Ook de lijkhoes is gemaakt van maiszetmeel. Er zijn twee kisten nodig. De buitenkist is hetzelfde als de standaardkist en kan hergebruikt worden, de binnenkist gaat de cryomator in. We nemen aan dat de buitenkist 50 maal gebruikt wordt en dan weggegooid. De eerste stap bij een cryomatie is het geautomatiseerd wegen van de kist om de benodigde hoeveelheden vloeibare stikstof te bepalen. Nadat de vloeibare stikstof is toegevoegd in de cryomator, worden het lichaam en de kist met rust gelaten totdat de kern de vereiste lage temperatuur bereikt. Vanaf nu verloopt het proces volledig automatisch totdat de gedroogde overblijfselen in een kist zitten. Het cryogene invriezen maakt het lichaam broos. Het bevroren lichaam wordt onderworpen aan een gecontroleerde druk, die het lichaam doet uiteenvallen in kleinere delen. De overblijfselen gaan vervolgens door een detectieveld waarmee anorganisch materiaal wordt verwijderd. Het verwijderde materiaal wordt schoongemaakt en verzameld voor recycling (metalen) of storten (kunstgebitten). De overgebleven organische resten ondergaan dan een tweede verkleiningsbehandeling, in een trillend maalsysteem.
Dit reduceert de fractie tot de vereiste grootte om het te vriesdrogen. De verkleinde overblijfselen worden dan behandeld in een vacuümkamer, waarna het bevroren water sublimeert. Aan het einde van het proces ondergaat het gedroogde materiaal een behandeling met gasvormig waterstofperoxide om de hoeveelheid ziektekiemen te reduceren met een factor 100,000. Wat overblijft is een beige, steriele, kleurloze mix van stukjes, die kleiner zijn dan 5mm. De mix weegt ongeveer een derde van het oorspronkelijke gewicht van het lichaam en de kist samen. Cryomation Ltd. veronderstelt dat de mensen die voor cryomeren kiezen, dat doen omdat ze milieu belangrijk vinden, en daarom ook milieubewuste keuzes zullen maken als het gaat om de kist na de cryomatie; Cryomation Ltd. suggereert hiervoor een biologisch afbreekbare doos. We hebben aangenomen dat het om een kartonnen doos gaat, aangezien dit een veelgenoemde optie is. De gecryomeerde overblijfselen kunnen op de gebruikelijke wijze begraven worden in de doos. Een alternatief is dat de overblijfselen verder bewerkt worden door middel van aerobe compostering. Dit reduceert de massa nogmaals met 30%. Hiervoor is alleen een installatie nodig van roestvaststaal, water en microben. De
30 / 58
TNO-rapport | TNO-060-UT-2011-01366-vs2
microben zijn niet meegenomen in de berekening, maar de (biogene) CO 2 die ze uitstoten wel. Na de behandeling worden de overblijfselen teruggegeven aan de nabestaanden, hetzij in een pot met een plant naar keuze (dus als compost), hetzij in een doos om op een natuurbegraafplaats begraven te worden, of uitgestrooid te worden boven land of zee. Er is bij de berekening uitgegaan van de door Cyomation Ltd. voorgestelde verdeling van voorkeur voor de verschillende opties: 23% direct begraven en 77% behandelen, waarna 40% als compost wordt gebruikt, 14% wordt begraven, 20% boven land verstrooid wordt en 3% boven zee. Voor alle opties zijn dezelfde berekeningen gevolgd als voor bij begraven en cremeren, zoals het gebruik van het aangepaste afvalmodel om emissies van begraven te berekenen. Een klein aantal aanpassingen is gemaakt met betrekking tot de berekening van de effecten naar bodem en water: - De onbehandelde resten bevatten in principe precies hetzelfde als een menselijk lichaam, maar hebben een aanpassing voor kwikemissies: 8.28 x -9 -10 10 kg naar water en 1.69 x 10 kg naar de bodem.
Bij “begraven als compost” zijn dezelfde emissies gehanteerd als bij het begraven van de behandelde gecryomeerde resten, maar twee dingen zijn anders; 1) bij emissies naar bodem, is het de subcompartiment gedefinieerd als "agricultural", en 2) er is iets toegevoegd aan het record: voor elke kg begraven materiaal wordt 1 kg van compost genoteerd als vermeden product. De grafoppervlakte (en dus bijdrage van milieubelastende processen) is kleiner bij een cryomatie dan bij een “gewone” begrafenis. Bij onbehandelde resten is aangenomen dat er tweemaal zo weinig ruimte en onderhoud nodig is in vergelijking tot een reguliere begrafenis; voor de behandelde resten is viermaal zo weinig als een reguliere begrafenis gerekend. Daarnaast is er slechts 2 jaar (in tegenstelling tot 37.5 jaar) nodig voor de grafrust en is aangenomen dat er een houten dekplaat wordt geplaatst in plaats van een stenen monument, waarvoor geen fundering nodig is. Bij verstrooien boven land ligt de zaak anders; doordat er circa vijfmaal meer volume is, kunnen er minder personen per hectare verstrooid worden en zijn er dus vijfmaal zoveel onderhoudskosten per overledene.
4.5
Resomeren Resomeren, of in technische bewoordingen alkalische hydrolyse, is een gepatenteerde methode om de weke lichaamsdelen op te lossen in een basische vloeistof. Voor het gehele proces is ongeveer 500 liter water nodig. Voor dit onderzoek werd gebruik gemaakt van informatie van Resomation Ltd. en zijn partners (Matthews Cremation, Biocremationinfo). Net als bij cryomeren zijn we er van uit gegaan dat resomeren op een vergelijkbaar punt in de technische ontwikkeling staat als cremeren en dat resomaties gewoon in een crematorium kunnen plaatsvinden. De stappen zijn weergegeven in Figuur 6 en worden vervolgens toegelicht. De specifieke getallen die zijn gehanteerd voor de LCA-berekeningen, zijn weergegeven in Tabel 12 (voor zover niet vertrouwelijk).