LCAが明らかにする建築環境とサーキュラー・エコノミーの関係

著者：ジェレミー・ハキアン

ライフサイクルアセスメント（LCA）は、建築資材や製品の環境性能を評価するツールとして、グリーンビルディング分野で大きな注目を集めています。特に、USGBCのLEEDがLCAに基づく環境製品宣言（EPD）の認定を開始して以来、その重要性はさらに高まっています。 製造業者や関係者が認識しているように、LCAは、資源の採掘、生産、製品の使用、そして廃棄やリサイクルに伴う環境および人間の健康への影響について、全体的かつシステム志向の視点を提供することで、透明性を高める役割を果たしています。さらに、より循環型経済の構築を目指す様々な「環境配慮型設計」ソリューションに伴うメリットとトレードオフを評価する上で、LCAは極めて貴重なツールとなっています。

しかし、LCAには意外な点がたくさんあります。まず第一に、建築家、デザイナー、製造業者は次の2つの点に留意すべきです：

1. LCAという「視点」――「ライフサイクル思考」とも呼ばれる――を適用することは、その第一歩となります。 製品や材料のライフサイクルにわたる環境性能をどれほど予測できると考えていても、LCAは製品設計、製造、そして購買の意思決定に影響を与えるような意外な結果をもたらすことがあります。これが、LCAをこれほど強力なツールにしている理由の一つです。しかし、それは同時に、柔軟な姿勢を保ち、予期せぬ事態に備える必要があることを意味します。
2. LCAソフトウェアには、最終結果の解釈を歪める可能性のある前提条件が組み込まれていることがよくあります。その理由は、こうしたソフトウェアが地域的な変数を統合できない場合が多いためです。これにより、「偽陽性」（実際には存在しない、あるいは過大評価された潜在的な影響の算出）や「偽陰性」（考慮すべき重要な影響の省略）が生じる可能性があります。 したがって、LCAから得られた情報に基づいて最善の判断を下せるよう、結果の解釈には細心の注意を払う必要があります。

もう一つの例は、建築資材や製品設計の構成部品として使用される木材に関するものです。この木材が、責任ある管理が行われている認証林に由来するものである場合、管理が不十分な森林から得られる木材に比べ、野生生物の生息地への影響ははるかに小さくなる可能性があります。また、野生生物の生息地へのこうした影響は、LCAモデルにおいても十分に考慮されていないのが現状です。

同様に、広大で水深の浅い貯水池を形成する水力発電ダムでは、有機物の分解によって強力な温室効果ガスであるメタンが大量に排出される可能性がある一方、河川の流れを著しく妨げない「流れ込み式」ダムでは、そのような温室効果ガスの排出パターンは見られない。繰り返しになるが、ほとんどのLCAモデルによる地球温暖化に関する報告では、この違いは反映されない。

驚くべき結果

結局のところ、LCAの結果は目から鱗が落ちるような発見をもたらすことがあります。ここでは3つの例をご紹介します

1. ある製品において、製造工程が環境負荷の最大の要因であるからといって、同じ製品カテゴリーに属する別の製品でも必ずしもそうであるとは限りません。例えば、電気アーク炉で製造されるクロム鋼と炭素鋼を比較してみましょう。 クロム鋼は耐食性があるため、通常、炭素鋼よりも高価です。炭素鋼の場合、製鉄所での電力使用が環境負荷の最大の要因となります。しかし、クロム鋼の場合、製品の重量の15～20％を占めることが多いフェロアロイの投入が、製造段階までの環境負荷の最大の要因となる可能性があります。
2. 多くの製品において、製造段階が使用段階よりもライフサイクル全体に与える影響は、一般的にかなり大きい。しかし、維持管理に電力を必要とする製品の場合、時間の経過とともに使用段階での環境負荷が増大する可能性がある。例えば、カーペットは掃除機がけや定期的なスチームクリーニングが必要となる。利用頻度によっては、こうした清掃方法が日常的なメンテナンスとなり、個々の清掃作業による影響はごくわずかであっても、カーペットのライフサイクル全体で見れば、その影響は累積してかなり大きくなる。
3. フラッシュメーターは、トイレや小便器に設置され、水を供給するために使用されます。 その使用に伴う環境への影響は、給水、配水、および排水処理に内在するエネルギーに起因しています。水のエネルギー集約度は地理的な場所によって大きく異なるだけでなく、1日あたりの平均洗浄回数も場所や設備の種類によって異なります。その結果、使用される水1ガロンあたりのエネルギー集約度を低減し、1日あたりの洗浄回数を減らすことで（これにより節水にもつながります！）、環境への影響を大幅に軽減することができます。

LCAを最大限に活用する

ライフサイクル思考とは、製品のライフサイクルの各段階における環境や人間の健康への影響を予測する取り組みです。したがって、それは私たちの仮定に基づいています。こうした仮定は、長年にわたり実証されてきたものであるほど、信頼性が高まります。一方で、従来の常識が間違っている場合もあります。数十年にわたり無数のLCA調査を実施・検証してきた結果、ある種の傾向がより明確になってきています。

一般的な通説として、白物家電（冷蔵庫、洗濯機、乾燥機など）のような電気製品の影響の大部分は、その製品寿命にわたる電力消費により、使用中に生じると考えられています。興味深いことに、この通説が必ずしも当てはまるとは限りません。その理由は、環境排出基準や規制の執行が緩やかであったり欠如していたりするため、地域によっては、原材料の採掘や製品製造に伴う環境負荷が、他の地域に比べてはるかに大きくなる場合があるからです。 さらに、地域によっては、製品使用時の電力の比較的大きな割合が再生可能エネルギーで賄われている場合があり、その結果、化石燃料発電所が主体となる電力網から主に電力を供給される同製品と比較して、環境負荷の相対的な寄与度が最小限に抑えられることになる。したがって、最終的には、一部の地域においては、製品のライフサイクル全体を通じてエネルギー効率を向上させることよりも、調達先の選択によって環境負荷をより大幅に削減できる可能性がある。

もう一つの一般的な誤解は、資材の供給や製品の流通に関わる複雑な輸送ルートのネットワークに伴う環境負荷に関するものです。距離だけでは環境負荷を予測するには不十分です。トラック輸送の代わりに鉄道輸送など、より効率的な輸送手段を採用すれば、同じ距離であっても環境負荷を大幅に低減することができます。例えば、ニューヨークからサンフランシスコまでトラックで輸送される貨物は、同じ貨物を鉄道で輸送する場合に比べて、2倍の温室効果ガスを排出する可能性があります。

ブラックボックスからLCAを実施する

LCAの実践を標準化した国際機関であるISOは、インベントリの結果、すなわち製品システムの原材料・エネルギーの投入量、および排出物・廃棄物の排出量を、分類した上で特性評価することを求めています。分類とは、インベントリの結果を1つ以上の影響カテゴリーに割り当てるプロセスです。 特性評価は、この2つのうちより複雑なプロセスであり、これらの投入と排出が環境や人間の健康に及ぼす潜在的な影響との関係を、定量的または定性的に評価するプロセスである。

市販のLCAモデルは、一般的に分類にはかなり優れていますが、特性評価にはあまり適していません。その理由は、こうしたモデルには通常、地域の環境条件を考慮に入れる仕組みが備わっていないからです。例えば、酸性化の影響を受けやすい環境に放出された二酸化硫黄は、臨界値を超え、被害をもたらす可能性がありますが、別の環境に放出された場合、そのような被害は生じないかもしれません。残念ながら、ほとんどのLCAモデルは、これらを同じように報告してしまいます。

したがって、自社製品の環境製品宣言（EPD）を作成するためにLCAを実施する場合でも、サプライチェーンの選択肢を評価するために利用する場合でも、あるいはその他の目的で適用する場合でも、使用するLCAモデルの長所と限界を理解することは、結果の解釈において極めて重要となります。背景を理解せずに数字だけを分析しても、行き詰まってしまう恐れがあります。

LCAは、科学界における厳格なピアレビューを経て開発された最新の科学的知見や評価指標を取り入れるべく、絶えず改善が進められています。その目的は、データ、基準、ソフトウェアの整合性を高め、システムがもたらす多様な環境面でのトレードオフを把握し、最終的には建築環境における製品間の比較をより適切に行えるようにすることにあります。

LCA調査を最大限に活用する方法について詳しく知りたい方は、以下までご連絡ください。 [email protected] または電話（510-452-6388）にてご連絡ください。

ジェレミー・ハキアン氏は、第三者による環境・サステナビリティ認証の分野で信頼されるリーダー的存在SCS Global Servicesにおいて、環境製品宣言（EPD）マネージャー兼ライフサイクルアセスメント（LCA）実務担当者を務めています。