1. Razvoj izdelka in njegovi vplivi na okolje skozi celoten življenjski cikelLuka Zupan, 2025, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo obravnava problematiko vplivov izdelkov na okolje v vseh fazah njihovega življenjskega cikla. Osrednji predmet raziskave so litij-ionske baterije, ki imajo ključno vlogo pri razvoju električne mobilnosti in prenosne elektronike, vendar hkrati predstavljajo pomembne okoljske izzive. V nalogi so analizirani vplivi posameznih faz življenjskega cikla baterij od pridobivanja surovin in proizvodnje do uporabe ter končne obdelave ali recikliranja. Posebna pozornost je namenjena porabi naravnih virov, emisijam toplogrednih plinov, nastanku odpadkov in možnostim ponovne uporabe materialov.
Cilj naloge je razviti metodološki pristop za oceno in zmanjšanje okoljskih vplivov izdelkov z uporabo ocene življenjskega cikla. Pri tem se upoštevajo mednarodni standardi SIST EN ISO 14040:2006 in SIST EN ISO 14044:2006. Rezultati naloge vključujejo podrobno oceno vplivov litij-ionskih baterij v vseh fazah življenjskega cikla in priporočila za njihovo zmanjšanje, kar lahko prispeva k trajnostnemu razvoju izdelkov. Keywords: LCA, življenjski cikel, razvoj izdelka, vpliv na okolje, litij-ionske baterije Published in DKUM: 07.10.2025; Views: 0; Downloads: 9
Full text (652,78 KB) |
2. Okoljska presoja z LCAMatjaž Denac, 2025, independent scientific component part or a chapter in a monograph Abstract: Vsako dejavnost je mogoče povezati z vplivi na okolje. Za načrtovanje učinkovitih ukrepov zmanjševanja vplivov na okolje pa je potrebno le-te predhodno ovrednotiti. Presoja okoljskih vplivov (LCA) je do danes edina standardizirana in najbolj celovita metoda za presojo vplivov na okolje. Slovenska podjetja metode LCA ne uporabljajo v takem obsegu kot njihovi tekmeci v tujini, zato tudi ne morejo izkoristiti prednosti, ki jih LCA ponuja. LCA analiza je delo za inženirje in ga lahko izvajajo le usposobljeni strokovnjaki s širokim poznavanjem materialov, tehnologij, energetike, z ustrezno programsko opremo in dostopom do baz podatkov. Kljub temu pa LCA analize ni mogoče izvesti brez podatkov naročnika in komunikacije namena uporabe rezultatov. Tako je namen tega gradiva razumevanje, kaj LCA sploh je, kako naj se LCA projekt zastavi, da lahko izvajalci pripravijo ustrezno ponudbo za izvedbo storitve presoje vplivov na okolje z metodo LCA in kasneje presojo tudi izvedejo. V izogib napačnim pričakovanjem potencialnih naročnikov bodo prikazani nekateri primeri rezultatov izvedenih LCA študij. Bralec bo tako spoznal, katere podatke in v kakšni obliki mora naročnik pripraviti, in kako bodo le-ti uporabljeni. Podane vsebine bodo koristne za vse, ki se bodo srečevali s potrebo po vrednotenju vplivov na okolje in dokazovanjem okoljsko odgovornega delovanja. Keywords: presoja vplivov na okolje, LCA, okoljski življenjski cikel, okoljski podatki, okoljski kazalniki Published in DKUM: 03.09.2025; Views: 0; Downloads: 18
Full text (989,80 KB) This document has many files! More... |
3. Life Cycle Assessment of Pilot-Scale Bio-Refining of Invasive Japanese Knotweed Alien Plant towards Bio-Based Bioactive CompoundsRobert Hren, Katerina Naumoska, Urška Jug, Lidija Čuček, Blaž Likozar, Uroš Novak, Annamaria Vujanović, 2023, original scientific article Abstract: Japanese knotweed is an invasive alien plant species with characteristic rapid expansion in Europe and North America and resistance to extermination. It displaces autochthonous biodiversity and causes major damage to infrastructure, thus causing global ecological and economic damage. The Japanese knotweed plant is usually eradicated using various chemical, biological, or mechanical techniques, which at a large scale include heavy equipment, usually followed by incineration. Therefore, excavation is preferred to eradication techniques, and as a biomass waste recovery method due to the extraction of high-value biocompounds. This is supported by the fact that the Japanese knotweed possesses various bioactive compounds with beneficial effects on human health. Its rhizome bark extract produces strong and stable antioxidant activity over time, as well as apoptotic, antibacterial, and other beneficial activities. In this work, an environmental impact assessment, including greenhouse gas footprint, acidification, eutrophication, and ecotoxicity for extraction route of the Japanese knotweed rhizome bark, is performed. A comparative case study between the lab-based and proposed pilot-scale production of active added-value extract was evaluated. The results show the pilot-scale production exhibits lower environmental burdens, mainly due to greater electricity requirements for the lab-scale alternative. Keywords: Japanese knotweed rhizome bark extract, invasive alien plant species, bioactive compounds, lab-scale, pilot-scale, life cycle assessment (LCA), environmental burden assessment Published in DKUM: 19.03.2024; Views: 236; Downloads: 27
Full text (1,31 MB) This document has many files! More... |
4. Razvoj novih funkcionalnih plastičnih filmov za različne produkte : magistrsko deloTanja Labohar, 2023, master's thesis Abstract: Plastični materiali imajo velik pomen v pakirnem segmentu za pakiranje farmacevtskih, kozmetičnih in prehrambnih produktov, kjer želimo podaljšati rok trajanja živil. Vedno večje zavedanje podjetij in potrošnikov o negativnem vplivu petrokemijske plastike na okolje in povečano tveganje za zdravje, ki ga predstavljajo sintetični aditivi v plastični embalaži, so privedli do razvoja biorazgradljive aktivne embalaže.
V magistrskem delu smo želeli razviti antioksidativne, protimikrobne in biorazgradljive funkcionalne plastične filme. Folije PLA smo funkcionalizirali s premazom iz formulacije ekstrakta brina in hitozana, ki smo ga na površino folije nanesli s petimi različnimi metodami, in sicer z metodo pršenja, valjčkanja, omakanja, impregniranja in tehnologijo superkritičnih fluidov. Učinkovitost uporabljenih snovi in metod smo preučili z analiznimi metodami: FTIR, goniometrija, pregradne lastnosti – prepustnost kisika, antioksidativnost, XPS, SEM, transparentnost, protimikrobna aktivnost ter LCA in LCC analiza.
Z analiznimi metodami smo potrdili odlično antioksidativno delovanje ekstrakta brina in protimikrobno delovanje hitozana. Izkazalo se je, da je za praktično uporabo z vidika okoljske in cenovne ustreznosti najprimernejši funkcionalni plastični film, kjer smo premaz nanesli z metodo omakanja. Dosegli smo odlično protimikrobno delovanje predvsem na bakterijo Staphylococcus aureus, izvrstne pregradne in antioksidativne lastnosti, potrjene s FTIR, XPS in SEM analizo, ter zelo dobre protikondenzacijske lastnosti. Keywords: funkcionalni plastični filmi, folija PLA, hitozan, ekstrakt brina, tehnologije nanosa, fizikalno-kemijske analize, protimikrobna aktivnost, LCA, LCC Published in DKUM: 06.12.2023; Views: 448; Downloads: 72
Full text (4,76 MB) |
5. Circular blue bioeconomy for shrimp shell waste valorization: environmental impact assessment : magistrsko deloRok Pučnik, 2023, master's thesis Abstract: The seafood processing industry generates substantial amounts of waste, particularly from the shells of crustaceans. These shells currently hold limited to no value within the food sector, and the current methods of disposal can have negative impact on the natural bioecology. However, these shells still contain valuable compounds such as polymers, minerals, and polyphenols, which could be further utilized. Extracting these compounds using a biorefinery approach, which emphasizes sustainability, could be a viable solution.
This master thesis aims to assess the environmental implications, using the Life Cycle Assessment methodology, of a shrimp shell biorefinery process, to produce valuable products, like proteins, chitin, astaxanthin and calcium carbonate. The laboratory-scale biorefinery process was initially upscaled to both pilot and industrial scales, based on equipment design. Also, a comparison between the calculated power demand of units and the power demand of units, derived from Aspen Capital Cost Estimator, was also done. For the laboratory, pilot and industrial sized process, the energy consumption was determined combined with the environmental impact assessment, such as global warming, eutrophication, acidification, ecotoxicity potentials and other. The functional unit was the production of 1 kg of chitin, where the capacity of the laboratory process was linearly scaled up.
The evaluation of energy consumption revealed significant disparities among the different scales. Specifically, the upscaled laboratory process exhibited significantly higher energy consumption per kg of chitin (5,882.1 kWh) in comparison to the pilot (62.3 kWh) and industrial (21.1 kWh) scales. This outcome underscores the inadequacies of employing a linear scale-up in environmental analysis. Notably, centrifugation dominated electrical energy consumption at the laboratory-scale and industrial-scale, while refrigeration took over this role at the pilot-scale process.
Related to impact assessment it was found that both pilot- and industrial-scale processes demonstrated lower overall environmental impacts, compared to the laboratory-scale process in all evaluated categories. Acidification, photochemical oxidation, eutrophication and global warming potential exhibited the most significant variations, with reductions ranging up to 97 %, while ozone layer depletion displayed only a 17 % decrease. Importantly, all three scales also exhibited some positive effects (unburdening the environment) due to the use of shrimp shell materials, with particularly noticeable improvements in the category of terrestrial ecotoxicity. Keywords: Shrimp shells, Biorefinery, Process design, Life cycle assessment (LCA), Circular bioeconomy, Process Scale-up Published in DKUM: 04.10.2023; Views: 473; Downloads: 0
Full text (3,10 MB) |
6. Simulacija vozila z električnim pogonom v kombinaciji z motorjem z notranjim zgorevanjem : magistrsko deloLuka Dobnik, 2023, master's thesis Abstract: V magistrski nalogi je predstavljena simulacija vožnje vozila z električnim pogonom v kombinaciji z motorjem z notranjim zgorevanjem v programu AVL Cruise, katera je primerjana z simulacijo vožnje pogona z konvencionalnim mehanskim menjalnikom. Namen simulacije je pridobiti teoretične rezultate porabe in zmogljivosti obeh pogonov in primerjati rezultate. S pomočjo programa SimaPRO bo izvedena LCA analiza, ki bo služila kot podpora simulaciji vožnje in bo prikazala okoljske vplive obeh pogonov skozi njun življenjski cikel. Rezultat naloge bo analiza podatkov pridobljenih iz simulacije vožnje ter LCA analize in sklep o primerjavi obeh pogonov Keywords: Simulacija voznega cikla vozila, LCA analiza, AVL Cruise, Elektro motor, Mehanski menjalnik, Primerjava pogonov Published in DKUM: 27.09.2023; Views: 458; Downloads: 37
Full text (3,97 MB) |
7. Primerjalna analiza življenjskega cikla aerogelov in konvencionalnih izolacijskih materialov : diplomsko deloSadan Pamuković, 2023, undergraduate thesis Abstract: Ogroženost okolja in globalne podnebne spremembe so med največjimi izzivi sodobnega časa. Človeške dejavnosti, kot so izgorevanje fosilnih goriv, krčenje gozdov in intenzivno kmetijstvo, povzročajo povečanje toplogrednih plinov v ozračju, ki zadržujejo toploto in spreminjajo naravno ravnovesje. Posledice so vidne v porastu povprečne temperature zraka in oceanov, taljenju ledenikov in polarnega ledu, dvigu morske gladine, pogostejših in ekstremnejših vremenskih dogodkih ter izgubi biotske raznovrstnosti. Nujno je treba ukrepati na vseh ravneh, od lokalne do globalne, da bi zmanjšali emisije toplogrednih plinov, prilagodili se spremenjenim razmeram in ohranili naravne vire za prihodnje generacije.
Analiza življenjskega cikla (LCA) je metodologija za ocenjevanje okoljskih vplivov, povezanih z vsemi fazami življenjskega cikla izdelka, procesa ali storitve. V tej študiji s pomočjo LCA-analize primerjamo proizvodnjo petih različnih izolacijskih materialov v gradbeništvu: škrobnega aerogela, silikatnega aerogela, kamene volne, steklene volne ter poliuretanske pene. Cilj analize je ugotoviti, kateri material ima najnižji okoljski odtis glede na različne kategorije vpliva.
Na podlagi rezultatov lahko sklepamo, da sta škrobni in silikatni aerogel bolj trajnostni izbiri za izolacijske materiale v gradbeništvu kot kamena volna, steklena volna ali poliuretanska pena. Vendar pa je treba upoštevati tudi druge dejavnike, kot so stroški, razpoložljivost, zmogljivost in trajnost materialov pri konkretnih aplikacijah. Keywords: izolacijski materiali, aerogeli, LCA Published in DKUM: 19.06.2023; Views: 528; Downloads: 94
Full text (2,41 MB) |
8. Identifikacija nevarnosti ter analiza vplivov na okolje pri hidrotermični razgradnji vlaken iz melaminskih eterificiranih smol : magistrsko deloTimotej Vidovič, 2022, master's thesis Abstract: Plastični odpadki predstavljajo velik problem za okolje, saj se velike količine proizvedene plastike ob koncu življenjske dobe znajdejo na odlagališčih, kjer onesnažujejo tla, vode in zrak. Poseben izziv predstavljajo termoseti, ki jih je zaradi njihovih lastnosti težje reciklirati v primerjavi s termoplasti. Melaminske smole spadajo med termosete in so znane predvsem po svoji toplotni odpornosti in stabilni strukturi. Zaradi teh lastnosti in predvsem zaradi trenutnega neznanja glede možnosti recikliranja, svoj življenjski cikel pogosto končajo na odlagališčih. Encimski in hidrotermični procesi so obetavne metode za možno recikliranje in ponovno uporabo termosetov. Oboji procesi predstavljajo okolju prijazne metode za pretvorbo plastičnih odpadkov v uporabne materiale. Encimski procesi povzročijo razgradnjo materiala pod blagimi okolju prijaznimi pogoji, hidrotermični procesi pa uporabljajo vodo pri visoki temperaturi in tlaku.
Tekom magistrskega dela smo preučili encimsko in hidrotermično razgradnjo vlaken melaminske eterificirane smole (MER). Encimsko razgradnjo smo izvedli z uporabo različnih prebavnih encimov, hidrotermično razgradnjo pa pri različnih temperaturah razgradnje: 200, 250, 275, 300 in 350 °C. V vodni fazi smo s pomočjo kivetnih testov analizirali vsebnosti formaldehida, organskih kislin, skupnega dušika in amonijaka. Pri hidrotermični razgradnji smo dodatno analizirali še trdno in plinasto fazo. Glede na podatke pridobljene iz eksperimentalnega dela pri različnih temperaturah hidrotermične razgradnje smo nadalje analizirali okoljske odtise s pomočjo programske opreme OpenLCA in različnih baz podatkov. Ocenili smo odtis toplogrednih plinov (GHG), dušika, fosforja, energetski in ekološki odtis ter potencial strupenosti za človeka. Rezultati kažejo, da je razgradnja pri 200 °C povzročila najmanjši vpliv na okolje, vendar pa so bile največje količine sekundarnih spojin pridobljene pri temperaturi razgradnje 300 °C. Keywords: vlakna iz melaminskih eterificiranih smol (MER vlakna), encimska razgradnja, hidrotermična razgradnja, identifikacija nevarnosti, HAZOP, analiza življenjskega cikla (LCA) Published in DKUM: 16.06.2022; Views: 805; Downloads: 92
Full text (3,83 MB) |
9. |
10. Razvoj izdelka in tehnologije izdelave olimpijske palice za dvigovanje uteži po iwf standardu : magistrsko deloNik Stegel, 2019, master's thesis Abstract: Olimpijska palica je univerzalen športni pripomoček, primeren za izvedbo vseh športov moči. Na modernih Olimpijskih igrah jo redno uporabljajo že od leta 1896. Dimenzije in ostale značilnosti narekuje standard Mednarodne zveze za dvigovanje uteži IWF.
Magistrska naloga se je pripravila za slovenskega naročnika, namen naloge je projektno vodenje razvoja olimpijske palice, prilagojene IWF standardu. Cilj projekta je izbrati ustrezen material in pripraviti primerno tehnologijo za izdelavo palice. Celoten razvojni proces produkta je razdeljen v več faz življenjskega cikla, vsaka izmed njih je podprta s končnimi dokumenti na koncu posameznega poglavja. Jedro magistrske naloge je razčlenjeno na izbiro materiala s pomočjo kemijske analize konkurenčnih proizvodov, tehnologijo izdelave s poudarkom na rebričenju in določanju površinske elektro-kemične zaščite. Izbrani material slovenskega proizvajalca se potrdi z računalniško izvedeno trdnostno analizo. Z ocenitvijo vseh stroškov razvoja in izdelave posamezne palice je predlagana določitev prodajne cene izdelka.
Determiniran tehnološki projekt se zaključi z integracijo, pridobljeni rezultati pa se predajo naročniku z namenom dokončanja zastavljenega projekta. Keywords: olimpijska palica, IWF, LCA analiza, rebričenje, kromiranje, projektno vodenje Published in DKUM: 10.06.2019; Views: 1089; Downloads: 194
Full text (3,60 MB) This document has many files! More... |