Huellas de carbono y de agua en un laboratorio ambiental: estrategias de gestión del agua, la energía y los envases
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Date
2025-01-24
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Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
Environmental laboratories can be spaces where water and energy and resources can be used more efficiently, considering your accreditation requirements. The aim of this study is to evaluate the carbon and water footprints within an environmental laboratory based on water, energy and resource (packaging) management. The methodology used life cycle analysis applied (ISO 14040:2006, ISO 14044:2007) to 17 assays water (natural water/wastewater) types from an accredited environmental laboratory (ISO/IEC 17025). System boundaries corresponded to cradle to gate, using 1 analyzed water sample as functional unit. This study evaluated several sceneries: (EB) baseline scenario, (E1) energy consumption reduction, (E2) energy matrix 100% renewable, and (E3) material consumption reduction. Results showed that the laboratory in normal conditions generates a carbon footprint of 10.10 kg CO2-eq/sample (82% energy used); and the water footprint of 11.76 m3/sample (97% indirect water). The E2 allowed to reduce the 75% of the carbon footprint, decreasing emissions up to 12 times (1,583 kg CO2-eq/year). Meanwhile, the E3 led to a 6% reduction in the water footprint, decreasing direct water consumption up to 0.3%. Although costs are not significantly affected by these scenarios, savings in energy consumption based on phantom power (E1) can reduce by 7.8% cost per each water sample analyzed (83 USD/year).
Resumen
Los laboratorios ambientales pueden ser espacios donde el agua, la energía y los recursos se utilicen de forma más eficiente, teniendo en cuenta sus requisitos de acreditación. El objetivo de este estudio es evaluar las huellas de carbono e hídrica dentro de un laboratorio ambiental basándose en la gestión del agua, la energía y los recursos (envases). La metodología utilizada fue el análisis del ciclo de vida (ISO 14040:2006, ISO 14044:2007) aplicado a 17 tipos de
ensayos en aguas (agua natural/agua residual) de un laboratorio ambiental acreditado (ISO/IEC 17025). Los límites del sistema correspondieron a la cuna a la puerta, utilizando 1 muestra de agua analizada como unidad funcional. Se evaluó varios escenarios: (EB) escenario base, (E1) reducción del consumo energético, (E2) matriz energética 100% renovable, y (E3) reducción del consumo de materiales. Los resultados mostraron que el laboratorio en condiciones normales genera una huella de carbono de 10,10 kg CO2-eq/muestra (82% de energía utilizada); y una huella hídrica de 11,76 m3 /muestra (97% de agua indirecta). El E2 permitió reducir el 75% de la huella de carbono, disminuyendo las emisiones hasta 12 veces (1583 kg CO2-eq/año). Por su parte, el E3, permitió una reducción del 6% de la huella hídrica, disminuyendo el consumo directo de agua hasta un 0,3%. Aunque los costes no se ven afectados significativamente por estos escenarios, el ahorro en el consumo de energía basado en la eliminación del consumo fantasma (E1) puede reducir en un 7,8% el coste por cada muestra de agua analizada (83 USD/año).
Keywords
Desarrollo sostenible, Ensayos en agua, Energía renovable
Citation
Código de tesis
TM4; 2577
Código de tesis
Grado Académico
Magíster en Desarrollo sostenible y Economía Circular con mención en Sostenibilidad Ambiental y Social