Developing a Material Flow Cost Accounting Model for Integrated Supply Chains Under the Circular Carbon Economy
Deze studie ontwikkelt en valideert een geïntegreerd Material Flow Cost Accounting (MFCA)-model voor agrobiochemische toeleveringsketens onder de Circulaire Koolstofeconomie, dat massa- en koolstofmetrieken verenigt om afvalkosten en decarbonisatiepotentieel te kwantificeren, waardoor een praktisch kader wordt geboden voor het bevorderen van de Duurzame Ontwikkelingsdoelstellingen 12 en 13.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van het onderstaande artikel. Het is niet geschreven of goedgekeurd door de auteurs. Raadpleeg het oorspronkelijke artikel voor technische nauwkeurigheid. Lees de volledige disclaimer
In de moderne wereld staan bedrijven onder toenemende druk om meer te verantwoorden dan alleen het geld dat ze verdienen en uitgeven. Ze wordt gevraagd om de onzichtbare voetafdruk van hun activiteiten bij te houden: de koolstofdioxide die in de atmosfeer wordt uitgestoten. Decennialang hebben bedrijven standaard boekhoudmethoden gebruikt om te meten hoeveel grondstoffen ze verspillen, waarbij ze de kosten van verloren hout, metaal of voedsel berekenden. Deze traditionele methoden behandelen afval echter vaak als een eenvoudig fysiek verlies, waarbij de milieukosten van de koolstof die in dat afval besloten ligt, worden genegeerd. Nu overheden beginnen heffingen te heffen voor koolstofemissies en investeerders transparantie eisen, is een nieuwe aanpak nodig. Deze aanpak moet het fysieke gewicht van een weggegooid product verbinden met de specifieke hoeveelheid koolstof die het vertegenwoordigt, waarbij de koolstofcyclus niet alleen als een milieuprobleem, maar als een financieel vraagstuk wordt behandeld. Het doel is om een systeem te creëren waarin het sluiten van de koolstofkringloop — het opvangen en opnieuw gebruiken van koolstof in plaats van het te laten ontsnappen — even duidelijk en meetbaar is als het tellen van de munten in een kassa.
Een onderzoeker genaamd Ezzaddin Hasan Kadhim heeft een nieuw boekhoudmodel ontwikkeld dat ontworpen is om precies dit probleem op te lossen. De studie richt zich op een concept genaamd de "gesloten koolstofeconomie", die verder gaat dan het algemene idee van recycling door zich specifelijk te richten op het in gebruik houden van koolstof. In dit systeem wordt afvalkoolstof niet in de lucht uitgestoten, maar teruggewonnen en teruggevoerd in het productieproces. Om te testen of dit idee in de echte wereld zou kunnen werken, paste Kadhim een nieuwe methode toe, genaamd Material Flow Cost Accounting, op een complexe toeleveringsketen in de agrobiochemische sector. Deze specifieke keten omvat het verbouwen van suikerriet, het verwerken ervan tot ruwe suiker, het fermenteren ervan tot bioethanolbrandstof, en uiteindelijk het gebruiken van de overgebleven residuen om elektriciteit op te wekken. De onderzoeker volgde vijf verschillende stadia van dit proces, waarbij niet alleen de tonnen materiaal die door elke stap bewegen werden gemeten, maar ook de koolstofdichtheid van elke stroom.
Het onderzoek onthulde een aanzienlijke verborgen kostenpost die de traditionele boekhouding miste. Verspreid over de gehele toeleveringsketen genereerde het proces 5.478 ton aan materiaalafval, wat bijna 20% van alle inputs vertegenwoordigde. Terwijl de standaard boekhouding simpelweg de kosten van dit verspilde materiaal zou optellen, voegde het nieuwe model een tweede laag toe: de kosten van de koolstof die in dat afval aanwezig is. Door een prijs van vijftien dollar per ton koolstofdioxide-equivalent toe te passen, berekende de studie dat het koolstofafval alleen al de toeleveringsketen 187.260 Amerikaanse dollar aan kosten opleverde. Dit cijfer vertegenwoordigt een substantiële financiële last die voorheen onzichtbaar was voor managers. De studie introduceerde ook een nieuwe manier om efficiëntie te meten, de Carbon Cycle Closure Index. Deze index werkt als een scorekaart, die laat zien welk percentage van de koolstof die een stadium binnenkomt succesvol wordt teruggewonnen en hergebruikt versus welk percentage verloren gaat. In dit specifieke geval was de gemiddelde score voor de gehele keten 0,79, wat betekent dat ongeveer 79% van de koolstof in de kringloop werd gehouden, terwijl de rest ontsnapte.
De resultaten lieten zien dat de efficiëntie van het houden van koolstof in de kringloop aanzienlijk varieerde afhankelijk van het stadium van productie. De initiële fase van landbouw en oogst presteerde het best, met een score van 0,85, wat aangeeft dat het grootste deel van de koolstof in de gewassen succesvol werd vastgelegd in de eindproducten of hergebruikt. Echter, naarmate het materiaal door de industriële stadia van raffinage en vooral in de fase van elektriciteitsopwekking bewoog, daalde de efficiëntie. De fase van elektriciteitsopwekking, waarbij residuen worden verbrand om elektriciteit op te wekken, had een score van 0,70, wat aangeeft dat dit het punt is waar de meeste koolstof verloren gaat. De studie suggereert dat deze daling te wijten is aan de aard van verbrandingsprocessen, die inherent minder efficiënt zijn in het vasthouden van koolstof vergeleken met biologische of chemische transformaties. Door deze specifieke zwakke punten te identificeren, stelt het model bedrijven in staat om precies te zien waar zij tegelijkertijd geld en koolstof verliezen.
Om het potentieel van dit nieuwe model te begrijpen, draaide de onderzoeker verschillende simulaties om te zien hoe het systeem zou reageren op verschillende veranderingen. Eén scenario hield in dat de technologie in de fase van elektriciteitsopwekking werd verbeterd om meer as en residu te vangen voor gebruik als meststof. Deze verandering alleen al zou naar verwachting de efficiëntiescore voor die fase van 0,70 naar 0,88 verhogen en het bedrijf duizenden dollars aan koolstofkosten besparen. Een andere simulatie testte de impact van het verhogen van de interne prijs van koolstof. De studie vond dat als het bedrijf zichzelf een hogere heffing zou gaan rekenen voor elke ton aan verspilde koolstof, dit onmiddellijk investeringen in technologie voor afvalvermindering financieel aantrekkelijk zou maken. De gegevens suggereerden dat zodra de koolstofprijs een bepaalde drempel bereikte, de kosten voor het oplossen van het probleem lager zouden zijn dan de kosten van het blijven verspillen ervan.
Het artikel concludeert dat dit geïntegreerde model een praktisch instrument biedt voor bedrijven om wereldwijde duurzaamheidsdoelstellingen te behalen. Door de meting van fysiek afval te combineren met de kosten van koolstof, kunnen bedrijven beslissingen nemen die goed zijn voor zowel het milieu als hun winstgevendheid. De studie betoogt dat bedrijven zonder dit niveau van detail blind vliegen, niet in staat om de werkelijke kosten van hun inefficiënties te zien. Het model biedt een helder stappenplan voor verbetering, waarbij wordt aangetoond dat door de koolstofkringloop te sluiten, industrieën hun afval kunnen verminderen, hun kosten kunnen verlagen en kunnen bijdragen aan klimaatactie op een manier die meetbaar en financieel verantwoord is. Deze aanpak transformeert het abstracte concept van een circulaire economie in een concrete boekhoudpraktijk, waardoor het terugwinnen van koolstof verandert van een theoretisch ideaal in een dagelijkse operationele realiteit.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.