Om man vill beräkna miljöpåverkan av att köpa en produkt eller tjänst, de måste överväga rollen för de kapitaltillgångar som gick in i deras produktion – maskineri, fabriker, DEN, fordon, och vägar – och energin och materialen som krävs för att skapa dessa tillgångar. Till exempel, varje bedömning av miljömässigt "fotavtryck" av att hyra en bostad bör inkludera de material och processer som ingick i byggandet.

Dock, många av de modeller som används för att bedöma effekterna av köp – så kallade "environmentally extended input-output" (EEIO)-analyser – innehåller inte data som skulle stå för bidragen från dessa kapitaltillgångar. Som ett resultat, de flesta analyser underskattar kolet, energi, och materiella fotspår.

För att få en mer exakt uppskattning, Yale-forskare har utvecklat en ny modell med hjälp av de senaste detaljerade ekonomiska data som finns tillgängliga, från åren 2007 och 2012. Modellen införlivar dessa kapitaltillgångar i produktionsförsörjningskedjorna, ge en mer heltäckande förståelse för miljöpåverkan förknippade med en rad sektorer, från gruvdrift till regering till media.

Enligt deras analys, användningen av kapitaltillgångar för produktion 2012 stod för 13 procent, 19 procent, och 40 procent av kolet i hela ekonomin, energi, och materiella fotspår, respektive.

"För vissa produkter, som inspelad musik, medicinska verktyg, eller kommunikationsanordningar – effekterna av använda kapitaltillgångar uppväger faktiskt de som är relaterade till direkt material- och energiinsats till produktion, sade Peter Berrill, en Ph.D. kandidat vid Yale School of Forestry &Environmental Studies (F&ES) och en av utvecklarna av modellen. "Så om du inte införlivar den datan missar du hela miljöpåverkan."

Resultaten publiceras i Journal of Industrial Ecology .

Genom att kombinera data från leveranskedjan om en rad produkter och tjänster med utsläppsdata på industrinivå, EEIO-modeller avslöjar viktiga insikter om livscykelns miljöpåverkan av en viss produkt – eller någon produktgrupp. Men eftersom EEIO-modeller använder data från handel mellan företag inom tjänster och förbrukningsmaterial, långlivade kapitaltillgångar brukar utelämnas. För den nya modellen, forskarna utvecklade en mycket detaljerad metod för kapitalflödesmatris för att införliva kapitaltillgångarnas roll. Förutom att inkludera sådana tillgångar som maskiner, fordon, och byggnader, modellen innehåller "kunskapskapital" såsom teknologier och patent som uppstår från forskning och utveckling.

Enligt deras fynd, de produkter som påverkas mest av kapital, när det gäller det totala koldioxidavtrycket i hela ekonomin, är bostäder, statliga tjänster, bensinproduktion, och sjukvård. Byggtillgångar, som förväntat, är viktiga bidragsgivare till bostadssektorn. Metaller, fordon, och maskiner är kritiska komponenter för sådana sektorer som federalt försvar.

Under tiden, forskning är en stor bidragsgivare när det gäller federala myndigheter och läkemedelssektorer. "För läkemedel, du måste ha forskat tidigare för att utveckla och producera läkemedel, ", sa Berrill. "Och den forskningen kan ha varit mycket miljöintensiv."

Som en del av detta arbete, författarna utvecklade också ett kalkylbladsbaserat verktyg som gör det möjligt för användare att snabbt uppskatta koldioxidutsläpp, energi, och materiella fotspår i samband med köp av mer än 400 produkter och tjänster som driver den amerikanska ekonomin.

Detta verktyg kommer att vara användbart för forskare och studenter samt organisationer som vill minska sin miljöpåverkan.

"Det gör att de som är inblandade i ett köp eller tillverkning av en viss vara kan få en bättre känsla av, säga, hur mycket tusen dollar som spenderas på den varan jämförs i genomsnitt miljömässigt med tusen dollar som spenderas på en annan, " sa Reed Miller, en Ph.D. kandidat vid Yale School of Engineering and Applied Science och medutvecklare av modellen. "Det gör det också möjligt för en att identifiera de potentiella "hotspots" de kanske vill fokusera på om de vill minska sina fotavtryck."

"Om du riktar in dig på ansträngningar för att minska effekten av något och du inte överväger kapitalaspekterna, då kanske du missar möjligheter till förbättringar."