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Caso práctico: "Eco Rediseño de un envase
para botellas de vino
Raul Garcia Lozano | Diseñador Industrial | Director de producto | [email protected] | www.ineditinnova.com
DESCRIPCIÓNEnvase
Caja de madera para tres botellas de vino, con unas
dimensiones de 350 x 260 x 103 mm, y fabricada en madera
de pino, trasera y tapa de MDF chapado en pino y cuerda de
fibras de yute.
Cuerda de yute + chapa metálica
Tablero de MDF chapado en pino
Tablas de pino
Serigrafía (tinta)
DESCRIPCIÓNEnvase
**Elementos de unión:‒Grapas de acero‒Brads de acero
*Bloqueos internos de pino para 3 botellas
Tablas de pino
OBJETIVOSMediante el rediseño de la caja de vino
Requerimientos del cliente para el rediseño de la caja:
• Proteger el producto: Las botellas de vino
• Evitar cambios drásticos en el proceso productivo
• Diferenciarse de la competencia
• Reducir el impacto ambiental del producto*
→ Análisis Ambiental (ACV)
ANÁLISIS AMBIENTALDefinición de objetivos y alcance
Unidad Funcional“Caja para 3 botellas de vino estándar (350 x 260 x
103 mm)”
Objetivos
• Principales impactos ambientales de una caja de tres botellas de vino
• Perspectiva de cradle to gate.
• Identificación de los hot spots desde un punto de vista ambiental.
Transporte materias primas
Transporte producto acabadoEnergía procesado en planta
ANÁLISIS AMBIENTALSistema objeto de estudio
Tableros de MDF
Cuerda de yute
Tablas de pino
Grapas y brads
metálicos
Tinta
Material de embalaje
Fabricación y ensamblado
Embalado
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Caja 3 botellas
vino
ANÁLISIS AMBIENTALInventario, por unidad funcional
Materiales producto
• Tabla de pino (1937g), Camión 28t (20km)• Tablero MDF rechapado de pino (300g), Camión 28t (30km)• Fibras de yute (3g), T. marítimo (11.000km) + Furgoneta 3,5t (600km) • Grapa de acero (4g), Furgoneta 3,5t (550km)• Brad de acero (2g), Furgoneta 3,5t (550km)• Tinta (0,01g), Furgoneta 3,5t (1.000km)
Materiales de los componentes del embalaje
• Cartón corrugado (5g), Camión 20t (30km)• Fleje plástico (6g), Camión 20t (375km)• Film PE (0,8g), Camión 20t (800km)• Palé (56gr), Camión 28t (5km)
Energía procesado • Cogeneración, 0,26kWh
Transporte del producto acabado • Camión 20t (275km)
ANÁLISIS AMBIENTALCaracterización
Categoría de Impacto Unidades Total
Agotamiento de los recursos abióticos (AD) kg Sb eq 5,57·10-3
Acidificación (AC) kg SO2 eq 7,73·10-3
Eutrofización (EP) kg PO43- eq 8,47·10-4
Calentamiento global (GW) kg CO2 eq 6,85·10-1
Agotamiento de la capa de ozono (ODP) kg CFC-11 eq 8,91·10-8
Toxicidad humana (HT) kg 1,4-DB eq 2,64·10-1
Ecotoxicidad en aguas dulces (FE) kg 1,4-DB eq 2,91·10-2
Ecotoxicidad marina (ME) kg 1,4-DB eq 8,07·101
Ecotoxicidad terrestre (TE) kg 1,4-DB eq 1,83·10-3
Formación de oxidantes fotoquímicos (PO) kg C2H4 3,59·10-4
685g CO2 equivalentes
Tabla. Resultados globales para cada categoría de impacto como resultado de la etapa de caracterización del ACV
Metodología empleada: CML 2 baseline 2000 V2.1
ANÁLISIS AMBIENTALCaracterización por etapas de ciclo de vida
Figura. Contribución relativa (%) a las diferentes categorías de impacto de los diferentes procesos
ANÁLISIS AMBIENTALCaracterización por etapas de ciclo de vida
Figura. Contribución relativa (%) a las diferentes categorías de impacto de los diferentes procesos
Etapas del ciclo de vida de mayor contribución
ANÁLISIS AMBIENTALEtapas del ciclo de vida críticas
Transporte materias primas
Transporte producto acabadoEnergía procesado en plantaTableros de
MDF
Cuerda de yute
Tablas de pino
Grapas y brads
metálicos
Tinta
Material de embalaje
Fabricación y ensamblado
Embalado
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Caja 3 botellas
vino
ANÁLISIS AMBIENTALCaracterización por etapas relativas al transporte
Figura. Contribución relativa (%) de los distintos transportes de las materias primas y productos final
ANÁLISIS AMBIENTALCaracterización por etapas relativas al transporte
Figura. Contribución relativa (%) de los distintos transportes de las materias primas y productos final
Etapas del ciclo de vida, relativas al transporte, de mayor contribución
ANÁLISIS AMBIENTALEtapas críticas relativas al transporte
Transporte materias primas
Transporte producto acabadoEnergía procesado en plantaTableros de
MDF
Cuerda de yute
Tablas de pino
Grapas y brads
metálicos
Tinta
Material de embalaje
Fabricación y ensamblado
Embalado
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Transporte
Caja 3 botellas
vinoTransporte
yute
Transporte pino
ANÁLISIS AMBIENTALPuntos críticos de la caja actual
HOT SPOTS: Transporte y producción de Tableros de MDF. En algunas categorías el consumo de Electricidad y los Embalajes:
• Transporte: El transporte transoceánico del yute produce el mayor impacto.
• Producción de Tableros: los tableros MDF (consumo eléctrico y urea formaldehido) son los principales responsables del impacto.
• Electricidad: Importante contribuyente en descenso de recursos abióticos, calentamiento global, destrucción de la capa de ozono y toxicidad en aguas marinas.
• Embalaje: Importante contribución a toxicidad humana y en aguas continentales, siendo los palés los principales responsables.
Concepto• Eliminación de componentes innecesarios
• Alargar la vida útil del envase
Materiales• Utilización de materiales de baja intensidad energética
• Reducción de la diversidad de materiales
Transporte• Utilización de materias primas locales
• Optimización del volumen en transporte
El ecobriefing expresa, de forma sintética y clara, cuáles son los puntos críticos
ambientales, que se deben tratar de minimizar mediante el ecodiseño, y en que
etapas del ciclo de vida se concentran.
ECOBRIEFINGRequerimientos ambientales a incorporar en el rediseño
• Escenario A. Sustitución del tablero MDF por:
• Escenario A1. Contrachapado pino
• Escenario A2. Tabla de pino
• Escenario B. Sustitución de las fibras de yute:
• Escenario B1. Fibras de cáñamo
• Escenario B2. Fibras de algodón
• Escenario B3. Fibras sintéticas (plástico)
• Escenario C. Sustitución de la serigrafía por una marca a fuego.
• Escenario D. Optimizar el consumo eléctrico:
• Escenario D1. Reducción del consumo en un 5%
• Escenario D2. Reducción del consumo en un 10%
ESCENARIOS DE MEJORA AMBIENTALEscenarios de mejora ambiental seleccionados (I)
• Escenario E. Utilización de vehículos con bajas emisiones:
• Escenario E1. Uso de camiones y furgonetas adaptadas a Euro V para el transporte del producto acabado.
• Escenario E2. Uso de camiones Euro V para el transporte de las materias primas.
• Escenario F. Alternativas al transporte del yute:
• Escenario F1. Transporte de fibras de cáñamo
• Escenario F2. Transporte de fibras de algodón
• Escenario F3. Fibras sintéticas (plástico)
• Escenario G. Optimización funcional, consistente en el estudio de las posibilidades que puede ofrecer la caja.
• Escenario H. Definición de un protocolo para el desmontaje y aprovechamiento del producto.
ESCENARIOS DE MEJORA AMBIENTALEscenarios de mejora ambiental seleccionados (II)
VALORACIÓN DE LOS ESCENARIOS CUANTITATIVOSACV comparativo
-23%
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-1% -2% -2% -4%
-35%
-13%
-33%
Figura. Valor normalizado global de la situación real y de los escenarios cuantitativos estudiados
PRIORIZACIÓN DE LOS ESCENARIOSReducción del impacto ambiental global y potencial de cambio climático en los principales escenarios de mejora respecto del escenario actual
• Índice de impacto normalizado: 1,05·10-12
• CO2 (equivalente): 685gCaja de vino actual
• Índice de impacto normalizado: -35%• Kg de CO2 (equivalente): -30%
F1. Transporte relativo fibras de
cáñamo
• Índice de impacto normalizado: 33%• Kg de CO2 (equivalente): -29%
F3. Transporte de fibras sintéticas
• Índice de impacto normalizado: 33%• Kg de CO2 (equivalente): -21%
A2. Substitución de MDF por pino
Para motivar un mayor aprovechamiento de la caja, se debe incentivar la
reutilización de esta.
Para dar un valor añadido al producto y orientar al consumidor sobre los
posibles usos se pueden tomar dos líneas de desarrollo:
• Propuesta I: Inclusión de gráficos que identifiquen el uso futuro
• Propuesta II: Pequeñas modificaciones en el diseño de la caja, que
no afecten su diseño básico ni reduzcan sus prestaciones, y motiven
nuevos usos.
REDISEÑO DE LA CAJAIncrementar las funciones de la caja
• Propuesta I: Inclusión de gráficos que favorezcan un uso futuro.
Ejemplo de caja metálica y reutilizable de cacao en polvo de los años 60; los envases llevan rotulado, en la parte posterior, el nombre del alimento para motivar un
uso concreto
Caso caja vino: Serigrafiar, por ejemplo en el reverso de la
tapa, el nombre del producto/s que se estime se pueden
almacenar. Por las dimensiones de la caja, por ejemplo:
•Caja de herramientas,
•Zapatos,
•Costura,
•etc.
El usuario puede, mediante un giro de la tapa, “transformar”
la caja de vino para un nuevo uso.
REDISEÑO DE LA CAJAIncrementar las funciones de la caja: gráficos orientativos
REDISEÑO DE LA CAJAIncrementar las funciones de la caja: gráficos orientativos
CAJA DE HERRAMIENTAS: La trasera de la tapa se serigrafía
con las imágenes con herramientas para incentivar su uso
como caja de herramientas.
REDISEÑO DE LA CAJAIncrementar las funciones de la caja: modificaciones caja
• Propuesta II: Pequeñas modificaciones en el diseño de la caja, que no
afecten su diseño básico ni reduzcan sus prestaciones, y motiven un
nuevo uso.
Ejemplo de bolsa de papel reutilizable como percha ; el asa tiene forma de gancho y además se incorporan un par de clips que permite fijar el cuerpo enrollado de la
bolsa cuando se conforma como percha.
Caso caja vino: La propuesta, que se formaliza como ejemplo, consiste en posibilitar la utilización de la caja como caja nido para alojar pájaros silvestres.
CAJA NIDO: Propuesta conceptual de la caja para tres
botellas de vino, integrando orificios en la construcción (ambos
laterales) para un uso como caja nido comunitaria (dos nidos).
REDISEÑO DE LA CAJAIncrementar las funciones de la caja: modificaciones caja
Caso práctico: "Eco Rediseño de un envase
para botellas de vino
Raul Garcia Lozano | Diseñador Industrial | Director de producto | [email protected] | www.ineditinnova.com