4. Voorbeeldberekeningen
4.1 Voorbeeldeconomie
In dit hoofdstuk worden enkele voorbeeldberekeningen uitgewerkt en toegelicht om de methode achter de voetafdrukberekeningen op basis van input-output analyse inzichtelijk te maken. Hierbij is gekozen om enkel voorbeelden van de productievoetafdruk uit te werken, zowel upstream als downstream, omdat dit het type voetafdruk is dat in dit onderzoek wordt toegepast. Maar de achterliggende methodiek is hetzelfde.
In de volgende voorbeeldberekeningen rekenen we met een simpele waardeketen zodat het resultaat nog met de hand kan worden berekend. Deze simpele waardeketen is afgebeeld in figuur 3. In dit voorbeeld is er een boer in Nederland die zonder inputs van andere bedrijfstakken meel produceert. Het meel wordt vervolgens afgezet bij de bakker en de horeca. De horeca importeert daarnaast ook drankjes van de buitenlandse (BL) brouwer. De bakker exporteert de helft van zijn producten naar het buitenland (finale bestedingen buitenland; FB BL), de rest van zijn producten wordt in Nederland geconsumeerd (finale bestedingen Nederland; FB NL). De afzet van de horeca is volledig bestemd voor Nederlandse consumptie.
Om het voorbeeld te versimpelen is ervan uitgegaan dat er geen emissies plaatsvinden bij de consument. In figuur 3 worden bij de pijlen de handelsstromen weergegeven in euro’s. Onder iedere bedrijfstak wordt de totale output (TO) weergeven, en boven iedere bedrijfstak de uitstoot in kg CO2. De totale output (of totale productiewaarde) van een bedrijfstak is de som van het aanbod van deze bedrijfstak; in het geval van de boer is de totale output €50, waarvan €40 geleverd aan de bakker en €10 geleverd aan de horeca.
In dit systeem zijn de totale productie-emissies (400 + 150 + 200 + 100 =) 850 kg CO2.
Figuur 3. Situatie voorbeeldeconomie. BL: buitenland (in blauw aangegeven); FB: finale bestedingen; NL: Nederland (in oranje aangegeven); TO: totale output.
4.2 Voorbeeldberekening van de upstream productievoetafdruk
Met de upstream (Leontief) productievoetafdrukmethode wordt de totale (directe en indirecte) CO2-uitstoot ten behoeve van de Nederlandse productie berekend. Het maakt daarbij niet uit of de producten bestemd zijn voor binnenlands gebruik of de uitvoer. De Nederlandse upstream productievoetafdruk omvat de directe en indirecte emissies die gerelateerd zijn aan de productie door Nederlandse bedrijfstakken. In dit voorbeeld (zie figuur 4) bestaan de afzonderlijke productievoetafdrukken van de verschillende Nederlandse bedrijfstakken uit de directe en indirecte emissies door de Nederlandse productie van de boer, de bakker en de horeca. In deze studie bekijken we alleen de productievoetafdrukken van Nederlandse bedrijfstakken en daarom wordt de productievoetafdruk van de buitenlandse brouwer niet berekend. Echter, de emissies van de buitenlandse brouwer zijn wel onderdeel van de productievoetafdruk van de horeca.
De upstream productievoetafdruk wordt dus voor alle Nederlandse bedrijfstakken afzonderlijk berekend, in dit geval voor de bakker, de horeca en de boer. Hieronder worden de berekeningen toegelicht.
Figuur 4. De upstream productievoetafdruk wordt berekend voor de Nederlandse (bedrijfstakken (in oranje). BL: buitenland; FB: finale bestedingen; NL: Nederland; TO: totale output (productiewaarde).
De directe emissies van iedere bedrijfstak zijn direct uit figuur 4 af te lezen, bijvoorbeeld 400 kg CO2-uitstoot door de boer. De indirecte emissies moeten worden berekend, dit gebeurt als volgt. Bij het berekenen van de indirecte emissies van de bakker door inkoop bij de boer wordt eerst het aandeel van de inkoopwaarde bij de boer ten opzichte van de totale productiewaarde van de boer berekend, namelijk €40 van de €50 totale output. Dit is het aandeel van de uitstoot van de boer dat is gerelateerd aan de verkoop van producten aan de bakker. Dit aandeel wordt vervolgens vermenigvuldigd met de totale emissies van de boer, uitgerekend is dit €40/€50 * 400 kg CO2 = 320 kg CO2. Dit is dus de indirecte uitstoot van de bakker als gevolg van inkopen bij de boer. Hieronder volgt de berekening voor alle bedrijfstakken.
Upstream productievoetafdruk volgens het verdelingsprincipe
Nederlandse boer
- directe emissies: 400 kg CO2
- indirecte emissies: 0 (geen toeleveranciers)
- totale emissies: (400 + 0 =) 400 kg CO2
Nederlandse bakker
- directe emissies: 200 kg CO2
- indirecte emissies: inkoop van boer: (400 kg CO2 * €40/€50 =) 320 kg CO2
- totale emissies: (200 + 320 =) 520 kg CO2
Nederlandse horeca
- directe emissies: 100 kg CO2
- indirecte emissies: inkoop van boer: 400 kg CO2 * €10/€50 = 80 kg CO2
inkoop van brouwer: 150 kg CO2* €30/€30 = 150 kg CO2
- totale emissies: (100 + 80 + 150 =) 330 kg CO2
Het is nuttig om de productievoetafdruk per bedrijfstak te berekenen, dit geeft namelijk zicht op de uitstoot in de gehele productieketen. Maar let op: de productievoetafdruk op nationaal niveau kan niet berekend worden door de productievoetafdrukken per bedrijfstak bij elkaar op te tellen, dit komt omdat er dan dubbeltellingen voorkomen. Zo omvat bijvoorbeeld de productievoetafdruk van de bakker (520 kg CO2) de directe emissies van de bakker zelf (200 kg CO2) en indirect een deel van de emissies van de boer (320 kg CO2). Maar de productievoetafdruk van de boer omvat ook de directe emissies van de boer. Door alles op te tellen worden die emissies van de boer dubbel meegenomen, zowel in de productievoetafdruk van de boer als die van de bakker. Dat is niet correct.
4.3 Voorbeeldberekening van de downstream productievoetafdruk
Met de downstream productievoetafdruk wordt de totale (directe en indirecte) CO2-uitstoot berekend die mogelijk wordt gemaakt door de Nederlandse productie. De Nederlandse productie kan bestemd zijn voor binnenlands gebruik of voor de uitvoer. Om de Nederlandse downstream productievoetafdruk te bepalen worden de directe en indirecte emissies meegenomen die gerelateerd zijn aan de productie van Nederlandse bedrijfstakken. In dit voorbeeld (zie figuur 5) bestaan de Nederlandse productievoetafdrukken uit de directe en indirecte emissies door de Nederlandse productie van de boer, de bakker en de horeca. Omdat we kijken naar de productievoetafdrukken van Nederlandse bedrijfstakken wordt de productievoetafdruk van de buitenlandse brouwer niet berekend.
Figuur 5. Onderdelen van de Nederlandse downstream productievoetafdruk. De downstream voetafdruk wordt berekend voor de Nederlandse bedrijfstakken (in oranje). BL: buitenland; FB: finale bestedingen; NL: Nederland; TO: totale output (productiewaarde).
Deze benadering richt zich op de downstream productieketen en houdt dus geen rekening met mogelijke toeleveranciers van de bedrijfstak. De productievoetafdruk van een bedrijfstak wordt als volgt berekend. De eigen productie-emissies worden volledig aan de bedrijfstak zelf toegekend. De boer heeft dus 400 kg CO2 aan directe emissies. De indirecte emissies van de boer bij de bakker zijn te berekenen met het aandeel van de toelevering van de boer ten opzichte van de productiewaarde van de bakker, namelijk: €40 van de €60 totale productiewaarde. Dit aandeel wordt vervolgens vermenigvuldigd met de totale emissies van de bakker. Uitgerekend is dit €40/€60 * 200 kg CO2 = 133,3 kg CO2.
De indirecte emissies van de boer bij de horeca worden op dezelfde manier berekend. Hieronder volgt de berekening van de downstream productievoetafdruk voor de relevante bedrijfstakken afzonderlijk.
Downstream productievoetafdruk volgens het verdelingsprincipe
Productievoetafdruk Nederlandse boer
- directe emissies: 400 kg CO2
- indirecte emissies: verkoop aan bakker: 200 kg CO2 * €40/€60 = 133,3 kg CO2
+ (verkoop aan horeca: 100 * €10/€80 =) 12,5 kg CO2
- totale emissies: (400 + 133,3 + 12,5 =) 545,8 kg CO2
Productievoetafdruk Nederlandse bakker
- directe emissies: 200 kg CO2
- indirecte emissies: 0 (geen intermediaire afnemers)
- totale emissies: (200 + 0 =) 200 kg CO2
Productievoetafdruk Nederlandse horeca
- directe emissies: 100 kg CO2
- indirecte emissies: 0 (geen intermediaire afnemers)
- totale emissies: (100 + 0 =) 100 kg CO2
In dit voorbeeld zijn er geen consumptie-emissies toegekend aan de finale bestedingen. Echter, wanneer deze er wel zijn, zouden de consumptie-emissies niet met input-output analyse kunnen worden toegerekend als downstream emissie van een specifieke bedrijfstak, zie toelichting onderaan hoofdstuk 3.2. Daarnaast, net als bij de upstream productievoetafdruk, is vanwege dubbeltellingen de berekening van de fysieke uitstoot voor de totale productievoetafdruk niet zinvol (zie onderaan hoofdstuk 3.1). Wel is het inzichtelijk als de downstream productievoetafdruk per bedrijfstak apart wordt berekend.
4.4 Voetafdrukberekeningen met emissie-intensiteiten
Een alternatieve manier om de voetafdruk handmatig te berekenen is door gebruik te maken van emissie-intensiteiten. Deze manier is toepasbaar op alle vier de voetafdrukmethoden en levert dezelfde resultaten op als die eerder in dit hoofdstuk zijn gegenereerd. Het is vergelijkbaar met de algebraïsche berekeningen die doorgaans worden uitgevoerd met behulp van spreadsheetsoftware of programmeertalen. Hiermee kunnen ook de broeikasgasemissies worden berekend voor grotere en complexere productieketens, en uiteindelijk voor de hele economie. Hier volgt een voorbeeldberekening voor de upstream voetafdruk van de consumptie vanuit de bakker.
De boer stoot 400 kg CO2 uit bij een productie van €50, en heeft daarom een directe emissie-intensiteit, oftewel de uitstoot per productie, van (400/50 =) 8 kg CO2/€.
De bakker heeft met dezelfde logica een directe emissie-intensiteit van (200/60 =) 3,33 kg CO2/€.
Om de totale (indirecte + directe) emissie-intensiteit te berekenen van de bakker, moet de uitstoot van de boer via de inkoop van de bakker worden toegevoegd.
Dat komt neer op (€40 * 8 kg CO2/€ =) 320 kg CO2-uitstoot van de boer.
De bakker heeft dus een indirecte emissie-intensiteit (indirecte uitstoot per euro productie) van (320/60 =) 5,33 kg CO2/€.
De totale emissie-intensiteit, direct plus indirect, van de bakker is dus (3,33 + 5,33 =) 8,67 kg CO2/€. Bij €30 consumptieve uitgaven bij de bakker hoort dan een consumptievoetafdruk van (€30 * 8,67 kg CO2/€ =) 260 kg CO2.