Ecodesign as a new possibility in teaching technical subjects in secondary schools

Abstract

The article's main goal is to provide a new tool for teaching technical subjects in secondary schools. Specifically, it is ecodesign as a systematic process of designing and developing a product, which, in addition to features such as functionality, safety, technical feasibility, etc., places great emphasis on achieving a minimal negative impact of the product on the environment, mainly from the point of view of the life cycle. Life cycle assessment (LCA) evaluates the environmental impacts of production, services and technologies. The LCA method is internationally recognised and can be applied in all spheres of human activity. LCA is used when comparing products and services, when planning processes in the field of the company's environmental policy, and when creating strategic plans in various industries. One of the fundamental and recognised factors that negatively affect our planet is global climate change, affecting not only stable global ecosystems but also human communities. The article uses studies prepared according to the international standard ISO 14040 Environmental management requirements. In the article's introduction, the product's production process is described as a system that is managed with respect to the environment. A manufacturing company must manage aspects not only of its own production and non-production processes but also aspects related to the impacts of its products throughout the entire life cycle of a specific product. In addition to the production phase, the life cycle also includes aspects of extraction of raw materials, purchase or production of materials, transport, distribution, logistics and the phase of product use, including preventive maintenance and subsequent disposal or recycling. The next part of the article summarises the theory on the integration of environmental aspects into the product design process using the ecodesign methodology. In conclusion, the article compares metal and plastic 3D printed products and considers the usual requirements for product properties such as functionality, quality, safety, price and appearance. The connection of ecodesign and environmental management systems is an effective implementation of a preventive approach to the identification of risks of products, activities and services and the subsequent setting of preventive measures, which will clearly show the students the importance of Ecodesign as a tool.Hlavním cílem článku je poskytnout nový nástroj pro výuku technických předmětů na středních školách. Konkrétně se jedná o ekodesign jako systematický proces navrhování a vývoje produktu, který kromě vlastností jako je funkčnost, bezpečnost, technická proveditelnost atd. klade velký důraz na dosažení minimálního negativního vlivu produktu na životní prostředí, hlavně z pohledu životního cyklu. Hodnocení životního cyklu (LCA) hodnotí environmentální dopady výroby, služeb a technologií. Metoda LCA je mezinárodně uznávaná a lze ji aplikovat ve všech sférách lidské činnosti. LCA se využívá při porovnávání produktů a služeb, při plánování procesů v oblasti environmentální politiky společnosti a při tvorbě strategických plánů v různých odvětvích. Jedním ze základních a uznávaných faktorů, které negativně ovlivňují naši planetu, jsou globální klimatické změny, které ovlivňují nejen stabilní globální ekosystémy, ale i lidská společenství. V článku jsou použity studie zpracované podle mezinárodní normy ISO 14040 Požadavky na environmentální management. V úvodu článku je výrobní proces produktu popsán jako systém, který je řízen s ohledem na životní prostředí. Výrobní společnost musí řídit aspekty nejen vlastních výrobních a nevýrobních procesů, ale i aspekty související s dopady svých výrobků v průběhu celého životního cyklu konkrétního výrobku. Součástí životního cyklu jsou kromě výrobní fáze také aspekty těžby surovin, nákupu či výroby materiálů, dopravy, distribuce, logistiky a fáze používání produktu včetně preventivní údržby a následné likvidace či recyklace. V další části článku je shrnuta teorie o integraci environmentálních aspektů do procesu návrhu výrobku pomocí metodologie ekodesignu. V závěru článek porovnává kovové a plastové 3D tištěné produkty a zvažuje obvyklé požadavky na vlastnosti produktu jako je funkčnost, kvalita, bezpečnost, cena a vzhled. Propojení ekodesignu a systémů environmentálního managementu je efektivní implementací preventivního přístupu k identifikaci rizik výrobků, činností a služeb a následné nastavení preventivních opatření, které studentům názorně ukáže význam Ekodesignu jako nástroje.