Life Cycle Assessment of hempcrete products: a comparison between attributional and consequential approaches

Hempcrete, a bio-based material, is gaining increasing attention as a sustainable alternative to conventional building materials. This study aims to compare two approaches Attributional Life Cycle Assessment (ALCA) and Consequential Life Cycle Assessment (CLCA) in a case study related to the production of three hempcrete products, namely Blocco Ambiente, Bio Beton Pronto, and Bio Beton Jet. ALCA focuses on evaluating the environmental impact associated with the production of a defined amount of a product within a specific system. In contrast, CLCA analyzes the broader environmental consequences that arise from the demand in a specific amount of the functional unit. Sensitivity analysis was conducted to evaluate alternative substitution scenarios for hemp co-products. The raw materials production stage was identified as a significant environmental hotspot, prompting a more detailed analysis of specific contributors within this stage. Among the products analyzed, Blocco Ambiente consistently exhibits the highest environmental impact. The ALCA results indicate a negative GWP due to carbon sequestration during hemp growth and the carbonation process. However, the CLCA, which accounts for market dynamics and substitutions, reveals a positive GWP, primarily driven by the reduced carbon absorption associated with decreased wheat production. The research highlights the critical role of LCA approach selection and implementation in environmental impact assessment, indicating that different approaches in LCA modeling can lead to significantly divergent results.

Il calcecanapulo, un materiale a base biologica, sta guadagnando sempre più attenzione come alternativa sostenibile ai materiali da costruzione convenzionali. Questo studio si propone di confrontare due approcci dell'analisi del ciclo di vita (LCA), attribuzionale (ALCA) e consequenziale (CLCA), in un caso di studio relativo alla produzione di tre prodotti a base canapa, ovvero Blocco Ambiente, Bio Beton Pronto e Bio Beton Jet. L'ALCA si concentra sulla valutazione dell'impatto ambientale associato alla produzione di una quantità definita di un prodotto all'interno di un sistema specifico. Al contrario, il CLCA analizza le conseguenze ambientali più ampie che derivano dalla domanda di una specifica quantità di unità funzionale. La fase di produzione delle materie prime è stata identificata come un significativo hotspot ambientale, il che ha richiesto un'analisi più dettagliata dei contributi specifici all'interno di questa fase. Tra i prodotti analizzati, Blocco Ambiente presenta costantemente il più alto impatto ambientale. I risultati dell'ALCA indicano un GWP negativo dovuto al sequestro di carbonio durante la crescita della canapa e il processo di carbonatazione. Tuttavia, il CLCA, che tiene conto delle dinamiche di mercato e delle sostituzioni, rivela un GWP positivo, dovuto principalmente al minore assorbimento di carbonio associato alla diminuzione della produzione di grano. La ricerca evidenzia il ruolo critico della selezione e dell'implementazione dell'approccio LCA nella valutazione dell'impatto ambientale, indicando che approcci diversi nella modellazione LCA possono portare a risultati significativamente divergenti.