Empowering Woodworking Industry Stakeholders to Reduce Environmental Impacts

The European Union is in danger of not fully meeting the energy and environmental targets for 2020. A change of course will require increased effort on the part of all relevant industry members. The woodworking industry is seen as a key contributor to achieving several of these targets. To be effective, its various stakeholders need to fully understand the relevant interrelations between their sector and others (e.g. forestry and construction), between decisions they make and their impact within context of the target paths, and how the industry in general reacts to implemented policy tools. This study aims to supply the woodworking industry's stakeholder groups with science-based methods and data that will enable them to include an understanding of the potential environmental impacts of their decision-making in their respective fields of action. The stakeholders require knowledge of the past development of environmental and energy aspects of the sector. They also require the tools to reasonably approximate the environmental implications of decisions made today and a comprehensive understanding of the current situation. Building upon the well-established Product Environmental Life Cycle Assessment (LCA) tool, the study in hand uses different approaches. On the one hand a survey based bottom-up approach - from products to sector - is used to calculate the current environmental situation of the woodworking industry. By complementing information on the current state with historic environmental data on sector level towards a hybrid database, the monitoring approach supplies a view on the sector's historic development. On the other hand, a top-down approach - from sector to products - allows insight into the historical product-specific environmental impacts and their development over time. For decision support, the established LCA methodology, as used in the construction sector, is analyzed in terms of its capability to include the relevant parameters for decisions on micro- meso- and macro-level. A case study addressing the significant aspects is conducted to identify any blind spots. Representative information on the environmental implications of producing the core products of the woodworking industry was surveyed and expanded in the context of the bottom-up approach. With this, reliable background data to be applied in product specific LCA is available. The monitoring approach proved to supply reliable results on greenhouse gas emissions trends within the sector and on the change in the greenhouse gas intensity of specific products over time. This allows retracing and explanation of developments of the sector. Furthermore, the approach allows to include the development of product specific environmental impacts over time within LCA. In the context of decision support, the broadening of system boundaries identified additional aspects to be considered for micro- meso- and macro-level decision support. The results of this dissertation enable companies of the woodworking industry to declare the environmental impacts of their processes and products in accordance with the available product and corporate assessment schemes and labels. The study further helps them understand how technical developments influence the outcome of LCA which is applied in these assessment schemes and labels. The results can therefore be implemented into the development procedure of new products with less environmental impacts. They can also by combined with environmental or energy management systems to continuously monitor the processes. Policy tools can be evaluated in terms of their effectiveness towards reaching the targets. Researchers and LCA practitioners are supported in understanding problems like uncertainties and data gaps connected to the results produced with the established tools which serves them in developing methodologies. Furthermore, they gain transparently documented background data to be used in studies also apart from sustainability assessment schemes for construction. Finally, the results allow a well-reasoned choice of LCA methods for the different problems addressed in micro- meso- and macro-level decision support in the context of the woodworking industry. Fur die Europaische Union besteht das Risiko, die Energie- und Umweltziele fur das Jahr 2020 nicht vollstandig zu erreichen. Eine Kurskorrektur setzt ein verstarktes Bestreben aller relevanten Industrieteilnehmer voraus. Die holzbearbeitende Industrie wird dabei als bedeutender Akteur zur Erreichung mehrerer dieser Ziele gesehen. Um den richtigen Kurs einzuschlagen, mussen die relevanten Akteure hierfur zunachst verstehen, welche wesentlichen Wechselbeziehungen ihres Sektors mit anderen (z.B. Forst und Bau) bestehen, welche realen Auswirkungen von Entscheidungen im Hinblick auf die Erreichung der Ziele ausgehen und wie die holzbearbeitende Industrie auf die im Kontext der Zielerreichung implementierten Politikinstrumente reagiert. Das Ziel dieser Arbeit ist es, den Akteuren der holzbearbeitenden Industrie wissenschaftlich basierte Methoden und Daten zur Verfugung zu stellen. Diese sollen es ihnen ermoglichen, potentielle Umweltauswirkungen in die Entscheidungsfindung auf ihren jeweiligen Handlungsfeldern einzubeziehen. Die Akteure benotigen Kenntnisse uber die fruhere Entwicklung der Umwelt- und Energieaspekte des Sektors. Zudem muss ein umfassendes Verstandnis fur die heutige Situation vorliegen und Werkzeuge zur Verfugung stehen, um die potentiellen zukunftigen Umwelteffekte heutiger Entscheidung abschatzen zu konnen. Aufbauend auf der etablierten Methode der Okobilanzierung nutzt die vorliegende Arbeit hierzu verschiedene Ansatze. Zum einen dient ein auf Umfragen basierter bottom up-Ansatz - vom Produkt zum Sektor - dazu, den derzeitigen Zustand der Umweltwirkungen der holzbearbeitenden Industrie zu bilanzieren. Mittels einer Erweiterung der Informationen zum jetzigen Zustand um historische Daten auf Sektorebene hin zu einer hybriden Datenbasis, konnen im Rahmen eines Monitorings Einblicke in die bisherige Entwicklung des Sektors erfolgen. Ein top-down''-Ansatz - vom Sektor zum Produkt - ermoglicht Einsicht in die fruheren produktspezifischen Umweltwirkungen und ihre Entwicklung uber die Zeit. Zur Unterstutzung von Entscheidungsprozessen wird die etablierte Okobilanzmethodik, so wie sie derzeit fur Bauprodukte Anwendung findet, hinsichtlich ihrer Eignung zur Einbeziehung aller relevanten Aspekte auf Mikro-, Meso- und Makroebene untersucht. Eine Fallstudie identifiziert in diesem Zusammenhang die auser Acht gelassenen Bereiche. Reprasentative Informationen zu den Umweltaspekten der Produktion der Hauptprodukte der holzbearbeitenden Industrie wurden erhoben und im Sinne des bottom-up-Ansatzes erweitert. Damit sind umfassende Grundlagendaten zur Verwendung in Okobilanzen auf Produktebene verfugbar. Der Monitoring-Ansatz liefert zuverlassige Daten zur Entwicklung von Treibhausgasemissionen des Sektors und zur Veranderung der Treibhausgasintensitat spezifischer Produkte uber die Zeit. Damit konnen in Zukunft Entwicklungen des Sektor nachvollzogen und erklart werden. Zudem bietet der Ansatz die Moglichkeit, zeitliche Veranderungen der produktspezifischen Umweltwirkungen in Okobilanzen zu berucksichtigen. Im Kontext der Unterstutzung von Entscheidungen konnten mit Hilfe von Systemraumerweiterungen die fur Entscheidungen auf Mikro-, Meso- und Makroebene wichtigen Aspekte identifiziert werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit versetzen Unternehmen der holzbearbeitenden Industrie in die Lage, die Umweltwirkung ihrer Prozesse und Produkte in Ubereinstimmung mit den verfugbaren Nachhaltigkeitsbewertungssystemen und Labeln auf Produkt- und Unternehmensebene zu deklarieren. Daruber hinaus machen sie deutlich, welchen Einfluss technische Entwicklungen auf die Ergebnisse von Okobilanzen haben, die im Rahmen dieser Bewertungssysteme und Label angewandt werden. Die Ergebnisse konnen daher genutzt werden um Produkte mit geringeren Umweltwirkungen zu entwickeln bzw. fortlaufend die Produktion zu uberwachen indem Okobilanzen mit Umwelt- oder Energiemanagementsystemen kombiniert werden. Politikinstrumenten konnen auf ihre Effektivitat im Hinblick auf eine Erreichung der Ziele bewertet werden Wissenschaftler und Okobilanzexperten werden beim Umgang mit Datenlucken und Unsicherheiten bei den Ergebnissen unterstutzt so dass sie die entsprechenden Methoden weiterentwickeln konnen. Daruber hinaus erhalten sie transparent dokumentierte Hintergrunddaten zur Nutzung in Okobilanzen auch jenseits der Nachhaltigkeitsbewertung von Gebauden. Schlieslich kann auf Basis der Ergebnisse eine begrundete Wahl von Okobilanzmethoden erfolgen, die eine sinnvolle Unterstutzung von Entscheidungen auf Mikro-, Meso- und Makroebene mit Relevanz fur die holzbearbeitende Industrie erlaubt.