Co2 calculatie-in-de-logistieke-keten ed-b_20maart2013Eelco den Boer
Presentatie gehouden op het seminar markt & milieu over tools voor het bereken van emissies in logistieke ketens. De presenatatie gaat in op de tools die wij ontwikkeld hebben en de noodzaak voor het ontwikkelen van en raamwerk waarbinnen dit soort tools gebruikt kunnen worden i.v.m. de vergelijkbaarheid.
Co2 calculatie-in-de-logistieke-keten ed-b_20maart2013Eelco den Boer
Presentatie gehouden op het seminar markt & milieu over tools voor het bereken van emissies in logistieke ketens. De presenatatie gaat in op de tools die wij ontwikkeld hebben en de noodzaak voor het ontwikkelen van en raamwerk waarbinnen dit soort tools gebruikt kunnen worden i.v.m. de vergelijkbaarheid.
Floris is als architect betrokken bij de ontwikkeling van vm. Tropicana naar Bluecity010 waar een systeem dat de reststromen van de ondernemers en de stad benut wordt ontwikkeld. Hoe kunnen we dmv realtime data de werkelijke ruimtevraag beantwoorden en wat betekent dat voor architectuur en stedenbouw?
Floris is als architect betrokken bij de ontwikkeling van vm. Tropicana naar Bluecity010 waar een systeem dat de reststromen van de ondernemers en de stad benut wordt ontwikkeld. Hoe kunnen we dmv realtime data de werkelijke ruimtevraag beantwoorden en wat betekent dat voor architectuur en stedenbouw?
2. Praktische zaken
• Niet te veel opschrijven → u krijgt de slides toegestuurd
• Oefeningen aan het einde → pen, papier, rekenmachine en
laptop/wifi
• Interactief college, dus onderbreek wanneer iets onduidelijk is
of je een vraag hebt
3. Wat is CO2?
• Molecule die bestaat uit 3 atomen:
• 1 koolstof-atoom
• 2 zuurstof-atomen
• Resultaat van de verbranding van fossiele brandstoffen
• Bv diesel: C13H28 + 20O2 → 13CO2 + 14H2O
• Bv aardgas, dat vooral uit methaan bestaat: CH4 + 2O2 → 2H20 + CO2
• Onschadelijk voor mens en dier, goed voor planten en bomen
(fotosynthese)
• Levensduur +/- 30 jaar
• CO² = CO x CO ≠ CO2
5. Hoe (correct) de CO2 uitstoot
van
transport en logistiek
berekenen?
6. Verschillende methodes
Well to Tank Tank to wheel
Voorbeeld: Diesel (B7 blend)
Well to tank: 0,787 kg CO2/l
Tank to wheel: 2,468 kg CO2/l
Well to wheel: 3,256 kg CO2/l
6
Well to wheel
LCA (Life Cycle Analysis)
7. Voorbeeld: “toys for boys”
7
Tank-to-wheel: 0 gr
Well-to-wheel: 0 – 25 kg
CO2/100km!
Tank-to-wheel: 26,4 kg
Well-to-wheel: 33,8 kg
CO2/100km!
25 kWh /100 km
1 kWh = 0 – 1,058 kg CO2
12 l / 100 km (benzine)
1 l fuel = 2,17 kg CO2 (TTW)
2,82 kg CO2 (WTW)
8. EN 16258
• Europese norm
• Methodologie
• Berekenen en toewijzen van
• energieverbruik
• greenhouse gases (GHG)
• Aan transportdiensten i.v.m.
• Passagiers
• Goederen
https://www.en-standard.eu/din-en-16258-
methodology-for-calculation-and-declaration-of-
energy-consumption-and-ghg-emissions-of-
transport-services-freight-and-passengers/
9. Scope 1,2 and 3 emissions according to
EN16258
9
https://www.ghgprotocol.org
10. CO2 uitstoot berekenen: welke data?
Brandstof- of energieverbruik gekend?
JA
Type brandstof Hoeveelheid
CO2 Emissiefactor
brandstof
NEEN
Type transport Afstand
Gewicht
vervoerde
goederen
CO2 Emissiefactor
transportprestatie
11. Voorbeelden
• Transportbedrijf
• Eigen vloot
• Beschikbare data:
• Type brandstof
• Verbruik
• Afstand
• Gewicht goederen (?)
• Opdrachtgever
• Transport uitbesteed
• Beschikbare data:
• Type transport
• Afstand (theoretisch)
• Gewicht goederen
• Onbekend:
• Verbruik
• Type brandstof (?)
• Effectief gereden
afstand
Oorsprong Bestemming
100km
15. Voorbeeld via verbruik
• Gemiddeld verbruik truck = 33 liter/100km
• Afgelegde afstand rit = 200 km
• Verbruik rit = 33 X 2 = 66 Liter
• Brandstoftype = diesel (B7)
• Emissiefactor diesel = 3,256 kg CO2/liter
→ CO2 emissie “rit” = 66l X 3,256 kg/l = 214,896 kg CO2 (wtw)
Oorsprong Bestemming
200km
16. Voorbeeld methodes
• Transportbedrijf
• Eigen vloot
• Beschikbare data:
• Type brandstof
• Verbruik
• Afstand
• Gewicht goederen (?)
Oorsprong Bestemming
100km
• Opdrachtgever
• Transport uitbesteed
• Beschikbare data:
• Type transport
• Afstand (theoretisch)
• Gewicht goederen
• Onbekend:
• Verbruik
• Type brandstof (?)
• Effectief gereden
afstand
17. Definitie transport prestatie (ton-km)
• Transportprestatie wordt uitgedrukt als het vervoerd gewicht
maal de afgelegde afstand = “ton-kilometer” (TKM)
• TKM = Vervoerd netto-gewicht goederen X afgelegde afstand
• Voorbeeld:
• 1 pallet van 1 ton over 50 km = 50 TKM
• Een truck met 20 ton goederen aan boord over 100 km = 2000 TKM
• Een schip met 1500 ton aan boord over 100 km = 150.000 TKM
21. Voorbeeld via transportprestatie
• Vervoer van 1 pallet van 1000kg over een afstand van 200km
• Transportprestatie = 1 ton X 200 km = 200 TKM
• Type transport = trekker-oplegger
• Emissiefactor type transport = 0,088 kg CO2/TKM (wtw)
→ CO2 emissie pallet = 200 TKM X 0,088 kg CO2/TKM = 17,6 kg CO2
23. Emissiefactoren – empty trip factor
Shipper A
Customer
Shipper A
100km
• Payload = 20 ton
• TKM = 20 ton x 100 km = 2000 TKM
• 30L x 3,26 kg CO2/L = 97,8 kg CO2
• 97,8 kg CO2 / 2000 TKM
= 0,049 kg CO2/TKM
Shipper A
Customer
Shipper A
100km
• Payload = 20 ton
• TKM = (20t x 100 km) + (0t X 100 km)= 2000 TKM
• (30L+25L) x 3,26 kg CO2/L = 179,3 kg CO2
• 179,3 kg CO2 / 2000 TKM
= 0,090 kg CO2/TKM
30L/100km
25L/100km
24. Emissiefactoren – payload
Shipper A
Customer
Shipper A
100km
• Payload = 20 ton
• TKM = 20 ton x 100 km = 2000 TKM
• 30L x 3,26 kg CO2/L = 97,8 kg CO2
• 97,8 kg CO2 / 2000 TKM
= 0,049 kg CO2/TKM
Shipper A
Customer
Shipper A
100km
• Payload = 5 ton
• TKM = 5t x 100 km = 500 TKM
• 30L x 3,26 kg CO2/L = 97,8 kg CO2
• 97,8 kg CO2 / 500 TKM
= 0,196 kg CO2/TKM
30L/100km
27. CO2 uitstoot gebouw
• Verbruik aardgas 250.000 kWh
• Verbruik elektriciteit (grijs): 30.000 kWh
CO2 emissie aardgas
= 250.000kWh X 0,202 kg CO2/kWh = 50.500 kg
CO2 emissie elektriciteit
= 30.000 kWh X 0,205 kg CO2/kWh = 6.150 kg
Totaal
= 56,65 Ton CO2
29. Toewijzing van CO2 emissies (transport)
• Probleemstelling:
• Vrachtwagen vertrekt met 25 paletten
• 15 voor klant A, afstand 35km vanaf vertrekpunt
• 10 voor klant B, afstand 25 km vanaf klant A
• Hoe emissies toewijzen aan klant A en B?
25 pallets
35 km
10 pallets
25 km
A: 15 pallets B: 10 pallets
30. Toewijzen van emissies: aanpak
• STAP 1: Bereken de totale uitstoot voor de volledige rit
• STAP 2: Bepaal een goede “CO2-drager” (verdeelsleutel)
• Afstand
• Payload
• Beiden = ton-kilometer
• Andere?
• STAP 3: Wijs CO2 toe aan elk onderdeel van de rit o.b.v. de
gekozen verdeelsleutel
• BELANGRIJK: Verdeelsleutel ligt vast eens gekozen, zoniet
zijn resultaten niet meer onderling vergelijkbaar.
31. Rekenvoorbeeld toewijzen
25 pallets
35 km
10 pallets
25 km
A: 15 pallets B: 10 pallets
• Gewicht pallet = 1 ton Verbruik truck = 30L/100km
• STAP 1: bereken totale CO2 emissie:
60km x 30L/100km x 3,26 kg/L = 58,68 kg CO2
• STAP 2: bepaal verdeelsleutel = TKM
• 2a: totale TKM = (15T X 35km) + (10T X 60km) = 525 + 600 = 1.125 TKM
• 2b: aandeel elke klant :
• Klant A: (525/1125) X 58,68 = 46,7% x 58,68 kg CO2 = 27,40 kg CO2
• Klant B: (600/1125) X 58,68 = 53,3% x 58,68 kg CO2 = 31,28 kg CO2
32. Rechtstreekse afstand
Scenario 1 Scenario 2
35 km
25 km
25 km
50 km
30 km
35 km
Rechtstreekse afstand
• Klant A: 35 km
• Klant B: 50 km
• Totaal: 85 km
Gereden afstand
• Klant A: 35 km
• Klant B: 25 km
• Totaal: 60 km
Gereden afstand
• Klant A: 35 km
• Klant B: 25 km
• Totaal: 60 km
Rechtstreekse afstand
• Klant A: 35 km
• Klant B: 30 km
• Totaal: 65 km
33. Andere verdeelsleutel (rechtstreekse afstand,
scenario 1)
25 pallets
35 km
10 pallets
25 km
A: 15 pallets B: 10 pallets
• Gewicht pallet = 1 ton Verbruik truck = 30L/100km
• STAP 1: bereken totale CO2 emissie:
60km x 30L/100km x 3,26 kg/L) = 58,68 kg CO2
• STAP 2: bepaal verdeelsleutel = rechtstreekse afstand (RA)
• 2a: totale RA = 35km + 50km = 85 km
• 2b: aandeel elke klant :
• Klant A: (35/85) = 41% X 58,68 = 24,06 kg CO2
• Klant B: (50/85) = 59% X 58,68 = 34,62 kg CO2
34. Andere verdeelsleutel (rechtstreekse afstand,
scenario 2)
25 pallets
35 km
10 pallets
25 km
A: 15 pallets B: 10 pallets
• Gewicht pallet = 1 ton Verbruik truck = 30L/100km
• STAP 1: bereken totale CO2 emissie:
60km x 30L/100km x 3,26 kg/L) = 58,68 kg CO2
• STAP 2: bepaal verdeelsleutel = rechtstreekse afstand (RA)
• 2a: totale RA = 35km + 30km = 65 km
• 2b: aandeel elke klant :
• Klant A: (35/65) = 54% X 58,68 = 31,69 kg CO2
• Klant B: (30/65) = 46% X 58,68 = 26,99 kg CO2
35. Synthese: impact verdeelsleutel
Verdeelsleutel Klant A Klant B
Ton-km 27,4 31,28
RA – scenario 1 24,06 34,62
RA – scenario 2 31,69 26,99
Wat indien CO2 taks wordt ingevoerd...?
→ CSRD (Corporate Sustainability Reporting Directive) en ESRS
(European Sustainability Reporting Standards)
36. Toewijzing van CO2 emissies (logistiek)
• Probleemstelling
• Een magazijn bevat goederen van meerdere klanten. De hoeveelheid
goederen is bovendien niet constant maar varieert over het jaar
• Hoe CO2 emissies toewijzen aan de individuele klanten?
• Bepalen van een goede CO2-drager
• Aantal palletten in magazijn (jaargemiddelde)
• Aantal palletplaatsen (capaciteit)
• Aantal orders
• Aantal orderlijnen
• Aantal palletten in / out / in+out
• “Goede” verdeelsleutel weerspiegelt de oorzaak van
CO2 emissies
37. Toewijzing CO2 in logistiek - voorbeeld
• Verbruiksgegevens magazijn (2020):
• Aardgas: 200.000 kWh
• Elektriciteit (groen): 50.000 kWh
• Data magazijn (2020):
• Maximaal aantal palletplaatsen (euro): 5000
• Gemiddeld aantal palletten / jaar: 4000 (80%)
• Data customer service (2020)
• Klant A
• Inbound: 10.000 pal
• Outbound: 9.000 pal / 1000 orders / 2500 orderlijnen
• Voorraad: 3000 pal (gemiddeld)
• Klant B
• Inbound: 2.000 pal
• Outbound: 3.000 pal / 100 orders / 200 orderlijnen
• Voorraad: 1000 pal (gemiddeld)
Stap 1:
bepaal CO2 uitstoot
magazijn
Stap 2:
kies verdeelsleutel
en motiveer keuze
Stap 3:
Wijs CO2 toe aan
beide klanten
38. Toewijzing CO2 in logistiek - oefening
• Verbruiksgegevens magazijn (2020):
• Aardgas: 200.000 kWh
• Elektriciteit (groen): 50.000 kWh
• Data magazijn (2020):
• Maximaal aantal palletplaatsen (euro): 5000
• Gemiddeld aantal palletten / jaar: 4000 (80%)
• Data customer service (2020)
• Klant A
• Inbound: 10.000 pal
• Outbound: 9.000 pal / 1000 orders / 2500 orderlijnen
• Voorraad: 3000 pal (gemiddeld)
• Klant B
• Inbound: 2.000 pal
• Outbound: 3.000 pal / 100 orders / 200 orderlijnen
• Voorraad: 1000 pal (gemiddeld)
Stap 1: totale CO2 = 46.250 kg
•Gas: 200.000 X 0,202 = 40.400 kg
•Elek: 50.000 X 0,024 = 1.200 kg
Stap 2: keuze verdeelsleutel
= aantal orders outbound
Stap 3: toewijzing CO2
A: 1000/1100= 91% = 37.856 kg
B: 100/1100= 9% = 3.744 kg
39. Emissie van handling equipment
• Handling equipment
• Kraan
• Heftruck
• Reach stacker
• Straddle carrier
• Rollenbaan
• Verbruik per uur
• Productiviteit per uur
• Voorbeeld Reach stacker:
• Verbruik 60L diesel / uur
• Laden/lossen 40 containermoves/uur
• Totale emissie = 60L X 3,26 kg/L = 195,6 kg CO2
• CO2-efficiëntie = 195,6 kg / 40 containers = 4,89 kg CO2/containermove
41. Emissiefactoren
• Voor de oefeningen gebruiken we volgende emissiefactoren
• Transport: https://www.co2emissiefactoren.nl/lijst-emissiefactoren/
• Elektriciteit, Aardgas, …
• Grijs 0,205 kg/kWh
• Groen 0,024 kg/kWh
• Aardgas: 0,202 kg/kWh
https://www.co2emissiefactoren.be/factoren
42. Oefening 1
• Hoeveel bedraagt de totale CO2 emissie van dit traject ?
100 km
54 TEU
900 Ton
Bepaal de
methode
Stap
1
Kies
emissiefactor
Stap
2
Bereken CO2
uitstoot
Stap
3
43. Oefening 1 - oplossing
100 km
96 TEU
900 Ton aan boord
Bepaal de
methode
Stap
1
Kies
emissiefactor
Stap
2
Bereken CO2
uitstoot
Stap
3
• Stap 1: Verbruik niet gekend, dus o.b.v. Transportprestatie
• Stap 2: CO2 emissie binnenvaart, klein schip = 0,052 kg CO2/TKM
• Stap 3:
• Transportprestatie = 100 km X 900 ton = 90.000 TKM
• CO2 uitstoot = 90.000 TKM X 0,052 kg CO2/TKM = 4.680 kg CO2
44. Oefening 2: volledige supply chain
50 L/u
25
ctrs/u
20 pal
20 T
50 km
5000
TEU
8000
km
150
Kw/u
25
ctrs/u
Shuttle
10 km
25 kg LNG
50 L/u
25 c/u
Elek
120 km
• Bereken de totale CO2 emissie van één container over deze supply chain
• Bereken de CO2 efficiëntie van deze volledige keten (CO2 per tonkm)
45. Oplossing
• Truck van fabriek tot zeeterminal
• Verbruik niet gekend → emissiefactoren
• 20T x 50km = 1000 TKM
• Emissiefactor trekker+oplegger, zwaar = 0,088 kg/TKM
• Emissie = 1000 X 0,088 = 88 kg
• Handling op zeeterminal vertrek
• 50L/u diesel X 3,256 kg/L = 162,8 kg/u
• 25 containermoves/uur
• Emissie per container = 162,8/25 = 6,512 kg
46. Oplossing
• Zeetransport
• 20T x 8000km = 160.000 Tkm
• Emissiefactor = 0,012 kg/Tkm
• Emissie = 1.920 kg
• Handling op zeeterminal aankomst
• 150 Kw/u = 150 X 0,205 kg = 30,75 kg/u
• 25 containermoves/u
• Emissie per containermove = 30,75/25 = 1,23 kg
47. Oplossing
• Intermodaal vervoer per trein
• 20T x 120 km = 2.400 TKM
• Emissiefactor trein elektrisch = 0,015 kg/Tkm
• Emissie = 36 kg
• Handling op intermodale terminal
• Emissie = 6,4 kg
48. Oplossing
• Truck tot magazijn (o.b.v. Verbruik)
• Emissiefactor LNG = 3,651 kg CO2/kg
• Verbruik = 25kg LNG/100 km
• Afstand 10 km
• Emissie = 25 X 3,651 X 10/100 = 9,13 kg X 2 (empty retour!) = 18,26 kg
• Truck tot magazijn (o.b.v. Transportprestatie)
• Emissiefactor containervervoer zwaar = 0,121 kg CO2/TKM
• Transportprestatie = 10 km X 20T = 200 TKM
• Emissie = 200 X 0,121 = 24,2 kg
49. Oplossing oefening 2 (synthese)
Supply chain proces CO2 emissie Transportprestatie
Fabriek naar deepsea terminal 88 kg 1000 TKM
Handling zeeterminal vertrek 6,512 kg -
Zeetransport 1920 kg 160.000 TKM
Handling zeeterminal aankomst 1,23 kg -
Intermodaal per trein 36 kg 2.400 TKM
Handling treinterminal 6,4 kg -
Truck tot eindbestemming 9,13 kg 200 TKM
Lege container retour treinterminal 9,13 kg -
TOTAAL 2.076,402 kg CO2 163.600 TKM
CO2 efficiëncy supply chain = 2.076,402 kg CO2 / 163.600 TKM = 0,0127 kg CO2/TKM
50. Oefening 3
• Verbruik
• Elektriciteit 25.000 kWh via net, 10.000 kWh via eigen zonnepanelen
• Aardgas 70.000 kWh
• Operaties
• capaciteit 5.000 palletplaatsen
• Aanvoer/jaar 500 containers
• Output/jaar 10.000 pallets
• Bereken de CO2 uitstoot van één outbound pallet
51. Oplossing oefening 3
• Berekening totale emissie magazijn
• Elektriciteit
• 25.000 kWh effectief afgenomen van het net = 25.000 kWh x 0,205 kg CO2/kWh
• Productie zonnepanelen = 10.000 kWh x 0 kg/kWh
• Emissie = 5.125 kg + 0 kg = 5.125 kg CO2
• Aardgas
• 70.000 kWh
• Emissiefactor 0,202 kg/kWh
• Emissie = 14.140 kg
• Totaal = 19.265 kg
• Toewijzing aan 1 pallet outbound:
• Totale outbound 10.000 pallets
• Emissie / outbound pallet = 19.265 kg/10.000 = 1,9 kg CO2
52. Oefening 4: emissie containerbarge
• CO2emissiefactoren.nl geeft voor een containerbarge van 96
TEU 52gr CO2/tonkm. Bereken de effectieve CO2 uitstoot van
zo’n barge op basis van volgende reële gegevens (in kg CO2
en g CO2/tonkm):
• Afgelegde afstand vaartraject: 150km (heen en terug)
• Vaartijd: 15u
• Gemiddeld verbruik: 80l/u
• Lading heen:
• 30 X 40-ft leeg
• 20 X 20-ft beladen, gemiddeld 10T
• Lading terug
• 40 X 40-ft beladen, gemiddeld 15T
53. Oefening 4: oplossing
• Stap 1: absoluut verbruik en uitstoot
• 15u X 80l/u = 1200 l diesel
• 1200l X 3,256 kg CO2/l = 3.907,2 kg CO2
• Stap 2: bereken transportprestatie
• Heen: 20 X 10T X 75 km = 15.000 ton-km
• Terug: 40 X 15T X 75 km = 45.000 ton-km
• Totaal = 60.000 ton-km
• Stap 3: bereken efficiëntie (= emissiefactor)
• 3907,2 kg CO2 / 60.000 ton-km = 0,065 kg CO2/ton-km
54. Oefening 4: doordenker
• Waarom ligt de emissie per ton-km in ons voorbeeld hoger dan
op de website? Welke factoren kunnen hierin meespelen?
55. Oefening 5: Doordenker
• Waarom geeft emissiefactoren.nl voor een zware trekker-
oplegger geladen met bulk/pallets 88 gram CO2 per tonkm op
terwijl een trekker-chassis geladen met een zware container
121 gram CO2 per tonkm uitstoot?
56. Oplossing doordenker
• Empty trip factor is bij containervervoer
veel hoger (bijna 50%) dan bij ander
transport, waar transportbedrijven zeer
sterk inzetten op reductie van lege
kilometers (omdat ze daar niet voor
betaald worden in tegenstelling tot bij
containervervoer)