Avaliação do ciclo de vida do cabo elétrico unipolar de alumínio

Abstract

Mesmo com a revolução do 5G, as conexões com fio ainda apresentam diversas vantagens na indústria manufatureira. O aumento expressivo na produção dos cabos elétricos é atribuído à crescente importância desses produtos para o desenvolvimento tecnológico. Esse aumento na produção está diretamente relacionado a um crescimento dos impactos ambientais negativos associados ao processo produtivo desses cabos. Sendo assim, estudos precisam ser realizados para a proposição de alternativas para a prevenção e minimização de impactos ambientais negativos no ciclo de vida desse produto. Para isso é preciso conhecer e classificar estes impactos. No entanto, há uma escassez de estudos sobre a avaliação do ciclo de vida (ACV) dos cabos elétricos de alumínio, tendo em vista a grande prevalência desse produto atualmente. O objetivo deste trabalho é explorar a ACV desses cabos com ênfase na unidade funcional de 1000 metros, identificar seus impactos ambientais e avaliar cenários mais sustentáveis de produção. Utilizando o software LCA for Experts (GaBi), foram construídos ciclos de vida Cradle-to-Gate. A coleta de dados envolveu formulários estruturados e visitas à fabricante. A análise baseou-se no método ReCiPe 2016 v.1.1 Midpoint, com normalização e comparação de cenários. Os principais impactos ambientais foram consumo de água doce, depleção fóssil, mudanças climáticas e toxicidade humana. Os resultados destacaram a importância do material condutor (alumínio) nos impactos ambientais. A ponderação forneceu uma visão equilibrada das categorias de impacto mais relevantes, enquanto os gráficos normalizados ilustraram variações entre os cenários, identificando hotspots. Conclui-se que a substituição do alumínio primário pelo secundário apresenta diferenças significativas, ressaltando a necessidade de considerações cuidadosas para promover práticas mais sustentáveis na produção de cabos elétricos.

Even with the revolution of 5G, wired connections still present several advantages in the manufacturing industry. The significant increase in the production of electrical cables is attributed to their growing importance in technological development. This rise in production is directly linked to an escalation of environmental impacts associated with the cable manufacturing process. Therefore, studies need to be conducted to propose alternatives for preventing and minimizing negative environmental impacts throughout the product life cycle. To achieve this, it is necessary to understand and classify these impacts. However, there is a shortage of studies on the life cycle assessment (LCA) of aluminum electrical cables, given the prevalent use of this product today. The objective of this work is to explore the LCA of these cables, with an emphasis on the functional unit of 1000 meters, identify their environmental impacts, and assess more sustainable production scenarios. Using the LCA for Experts software (GaBi), Cradle-to-Gate life cycles were constructed. Data collection involved structured forms and visits to the manufacturer. The analysis was based on the ReCiPe 2016 v.1.1 Midpoint method, with normalization and scenario comparisons. Key environmental impacts included freshwater consumption, fossil depletion, climate change, and human toxicity. The results highlighted the significance of the conductor material (aluminum) in environmental impacts. Weighting provided a balanced view of the most relevant impact categories, while normalized graphs illustrated variations between scenarios, identifying hotspots. It is concluded that replacing primary aluminum with secondary aluminum shows significant differences, emphasizing the need for careful considerations to promote more sustainable practices in electrical cable production.