Life Cycle Assessment and Sustainability Assessment in the Agri-Food Sector: Methods, Data and Tools

• Research unit: AGS
• Project number: 14.43.2.2

Key words (English)

Life cycle assessment, SALCA, environmental impacts, life cycle inventory, database, emission models, impact assessment, software tools

Short description (German)

Alle Akteure entlang der Nahrungsmittelkette vom Landwirt bis hin zum Konsumenten über die Industrie und die Verteiler brauchen fundierte Informationen über positive und negative Umweltauswirkungen der aktuellen und geplanten landwirtschaftlichen Produktionssysteme sowie der Bereitstellung von Nahrungsmitteln. Zahlreiche gesellschaftliche Debatten (Klimastrategie, Grüne Wirtschaft, usw.) lösen ähnliche Bedürfnisse bei den Behörden und NGOs aus. Die Ökobilanzierung erlaubt eine systematische, umfassende und wissenschaftlich fundierte Analyse der Umweltwirkungen von Produkten, Produktionssystemen und Ressourcennutzungsstrategien. Mit SALCA - Swiss Agricultural Life Cycle Assessment - steht allen Interessierten eine auf die Bedürfnisse der Land- und Ernährungswirtschaft angepasste Ökobilanzmethode und -datenbank zur Verfügung. Diese wird eingesetzt für das Öko-Design in der Land- und Ernährungswirtschaft, die Umweltinformation (EPD) von Lebensmitteln und die Erarbeitung nachhaltiger Ressourcennutzungsstrategien.
Im Tätigkeitsfeld Ökobilanz-Grundlagen wird die Ökobilanzmethodik SALCA weiterentwickelt mit dem Ziel, eine effiziente, flexible, wissenschaftlich fundierte und international anwendbaren Berechnungsgrundlage für Ökobilanzen in der Land- und Ernährungswirtschaft bereitzustellen. Für die Ökobilanzmethode bedeutet dies die Konsolidierung der Methode sowie die Weiterentwicklung und Internationalisierung der Emissions- und Wirkungsabschätzungsmodelle. Bei den Ökoinventardatenbanken wird an der Erweiterung auf weitere Zweige, Technologien und Gebiete gearbeitet sowie an der Aktualisierung der Datengrundlage. Eine Neu-Konzeption der Ökobilanz-Berechnungswerkzeuge im Rahmen des Projektes SALCAfuture wird eine flexible, breit anwendbare, zuverlässige und effiziente Ökobilanzberechnung ermöglichen.
Zusätzlich wird an einem Bewertungssystem für die Nachhaltigkeit gearbeitet, welches alle drei Nachhaltigskeitsbereiche Umwelt, Ökonomie und Soziales, basierend auf einem Lebenszyklusansatz einbezieht.

Project aims (German)

Oberziel: Bereitstellung einer effizienten, flexiblen, wissenschaftlich fundierten und international anwendbaren Berechnungsgrundlage für Ökobilanzen sowie einer Nachhaltigkeitsbewertungsmethode für die Land- und Ernährungswirtschaft. Dieses Oberziel gliedert sich in vier Ziele:
1.    Ökobilanz-Methode: Konsolidierung, Weiterentwicklung und Internationalisierung der Emissions- und Wirkungsabschätzungsmodelle
2.    Ökobilanz-Daten/Ökoinventare: Erweiterung (Sektoren der Land- und Ernährungswirtschaft, verschiedene Technologien und geographische Regionen) und Aktualisierung der Datengrundlage, Erarbeitung methodischer Grundsätze für die Umweltproduktinformation
3.    Ökobilanz-Berechnungswerkzeuge: Neu-Konzeption der Ökobilanz-Berechnungswerkzeuge im Rahmen des Projektes SALCAfuture
4.    Nachhaltigkeitsbewertung: Entwicklung von Nachhaltigkeitsindikatoren, basierend auf Life Cycle Thinking.

Knowlegde improvements / Publications (German)

Jeanneret P., Baumgartner D.U., Knuchel R.F. & Gaillard G., 2008. A new LCIA method for assessing impacts of agricultural activities on biodiversity (SALCA-Biodiversity). In: Proceedings of the 6th International Conference on LCA in the Agri-Food Sector – Towards a sustainable management of the Food chain, Nemecek, T. & Gaillard, G. (eds.). November 12–14, 2008, Zurich. Agroscope ART, 34-39.

Koch, P. & Salou, T., 2013. Agri-BALYSE: Rapport méthodologique. ART, INRA, 319 p.

Nemecek T. & Kägi T., 2007. Life Cycle Inventories of Agricultural Production Systems. ecoinvent data V2.0 - ecoinvent report no. 15, 360 p., Available at www.ecoinvent.ch.

Nemecek T., Freiermuth Knuchel R., Alig M. & Gaillard G., 2010. The advantages of generic LCA tools for agriculture: examples SALCAcrop and SALCAfarm. In: 7th Int. Conf. on LCA in the Agri-Food Sector, Notarnicola, B. (eds.). Bari, Italy. 433-438.

Nemecek T., Weiler K., Plassmann K., Schnetzer J., Gaillard G., Jefferies D., García–Suárez T., King H. & Milà i Canals L., 2012. Estimation of the variability in global warming potential of worldwide crop production using a modular extrapolation approach. Journal of Cleaner Production, 31: 106-117.

Oberholzer H.-R., Knuchel R.F., Weisskopf P. & Gaillard G., 2012. A novel method for soil quality in life cycle assessment using several soil indicators. Agronomy for Sustainable Development, 32: 639-649.

Roches A., Nemecek T., Gaillard G., Plassmann K., Sim S., King H. & Milà i Canals L., 2010. MEXALCA: a modular method for the extrapolation of crop LCA. International Journal of Life Cycle Assessment, 15: 842-854.

Weidema B P, Bauer C, Hischier R, Mutel C, Nemecek T, Reinhard J, Vadenbo C O, Wernet G., 2013. Overview and methodology. Data quality guideline for the ecoinvent database version 3. Ecoinvent Report 1(v3). St. Gallen: The ecoinvent Centre

Customers / Reporting (German)

Die Nutzung der SALCA-Methode, der SALCA-Tools und der Datenbanken verlangt gut ausgebildete Fachleute mit entsprechenden Kenntnissen in Agronomie und Umwelt-Naturwissenschaften.
Die direkten Nutzer sind Fachleute mit Ökobilanz-Knowhow in Wissenschaft, in- und ausländische Behörden, Privatwirtschaft und NGOs.
Durch die Anwendung der in diesem Tätigkeitsfeld entwickelten Grundlagen entsteht ein hoher Nutzen für einen grossen Kundenkreis. Diese Anwendungen erfolgen im Tätigkeitsfeld Ökobilanz-Anwendungen und sind entsprechend dort beschrieben.

• Dokumentation zu den einzelnen Methoden und Emissionsmodellen
• Dokumentationen zu den Ökoinventar-Datenbanken WFLDB, ACYVIA und ecoinvent
• Peer reviewed Paper zu ausgewählten, besonders relevanten methodischen Fragen
• Ein peer reviewed Übersichts-Paper zur SALCA-Methode
• Beiträge zu wissenschaftlichen Konferenzen
• Dissertation D. Tendall
• Wissenschaftliche Vorträge