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        生命周期評價方法在汽車行業的應用

        作者: 時間:2016-12-20 來源:網絡 收藏
        生命周期評價作為產業生態學的主要理論基礎和分析方法,從20 世紀60 年代末以來,經過50 多年的發展,已被廣泛應用與汽車企業和政府管理部門,用于汽車產品的研發和設計、汽車環境保護政策的制定和環保汽車產品的消費。本文對生命周期評價方法的發展歷程進行了簡介, 將生命周期評價軟件的進行了對比,并總結了生命周期評價方法在汽車行業的應用。

        從20 世紀60 年代末以來, 生命周期評價(Life Cycle Assessment, LCA) 的發展可以劃分為思想啟蒙階段、學術討論階段、概念確定和標準化階段、廣泛關注與迅速發展階段這四個重要的發展階段。

        四個階段

        思想啟蒙階段(20 世紀60 年代末至70 年代初): 20 世紀60 年代末,美國中西部資源研究所(MRI) 對可口可樂包裝瓶進行了評價,定量化的對比分析塑料瓶和玻璃瓶全生命周期的資源使用和環境排放情況,這項研究也是生命周期評價研究開始的標志。此后的20 世紀70 年代初,美國工業企業、行業組織和政府對產品包裝開展了一系列的分析與評價,該類研究即為資源和環境狀況分析(REPA),由于當時的環境問題的核心是能源問題,所以此時的研究大都應用了能源分析方法進行。

        學術界討論階段(20 世紀70 年代中至80 年代末): 隨著全球性固廢垃圾系列問題的出現,REPA 也開始著重于計算固體廢棄物產生量和原材料消耗量。1984 年, 瑞士聯邦“材料測試與研究實驗室”基于健康標準評估系統,建立了詳細的清查數據庫,并開發了計算機軟件, 為后續的研究工作奠定了重要的基礎。1985 年,歐洲經濟合作委員會(EEC) 發布了“液體食品容器指南”,該指南要求企業對產品生產過程中能源消耗、資源使用和固廢排放等信息進行全面的分析和監測。但因為研究方法的不統一和所需數據的難以獲得,關于REPA 的研究進展緩慢。

        概念形成和標準化階段(20 世紀90 年代到20 世紀末):隨著可持續發展概念的被逐漸接受和可持續行動的興起,很多REPA 研究漸漸引起公眾的關注。1989 年,荷蘭的居住、規劃與環境部(VROM) 首次提出制定面向產品的環境政策。1990 年,國際環境毒理學與化學學會(SETAC) 主持召開了生命周期評價國際討論會,“生命周期評價”這一概念在此次會議上被首次提出,即“對產品、生產工藝以和活動相關環境影響進行客觀的評價,辨識和量化能量和物質利用以及由此造成的環境廢物排放。該評價過程貫穿于產品的全部生命周期,包含原材料的獲取、加工; 產品生產制造、運輸和銷售;產品的使用、和維護;最終廢物循環和廢物處理處置”。

        此后,SETAC 對生命周期評價的發展做出了重要的貢獻。1997 年,國際標準化組織(ISO) 開始頒布生命周期評價方法的標準,并規定生命周期評價的定義為“對一個產品系統的生命周期中輸入、輸出及其潛在環境影響的匯編和評價”。目前ISO 生命周期評價的最新版本包括 ISO14040:2006( 環境管理—生命周期評價的原則與框架 ) 和ISO14044:2006( 環境管理—生命周期評價的要求與指南),該標準使生命周期評價的概念和技術框架得以標準化。如圖1 所示,ISO 14040 標準LCA 的技術框架包括4 個階段:目的及范圍的確定,清單分析,影響評價,以及每個階段都要開展的結果解釋。

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        廣泛關注與迅速發展階段(21 世紀以來):2002 年,聯合國環境規劃署(UNEP) 和SETAC 聯合發起了一個國際性的LCA 倡議,旨在通過建立更好的數據庫和指標來支持將LCA 的思想應用于實踐。2003 年,歐洲委員會強調了LCA 的重要性,并提出要促進LCA 的思想在整合性產品政策(IPP) 的利益相關方之間的應用。2005 年,歐洲LCA 研究平臺成立,通過使用高質量的數據、方法和案例來幫助政府制定公共政策,并為企業提供可靠的決策支持。

        與此同時,世界范圍內以生命周期為基礎的環境政策不斷被提出,其中包括以一些生命周期為基礎的碳足跡標準,如英國標準協會(BSI) 所制定的《PAS 2050—產品和服務生命周期溫室氣體排放評估規范》,PAS 2050 于2008 年10 月公告后即成為國際推動碳足跡計算的主要參考依據,目前的最新版本是PAS 2050: 2011。

        生命周期評價軟件

        隨著生命周期評價方法的廣泛應用,國內外也相繼開發了LCA 的軟件,其中既包括企業和科研機構的內部軟件,也包括相當數量的商業軟件,目前常用的汽車生命周期評價軟件主要有國際上的GaBi,SimaPro,GREET,TEAM,以及國內的eBalance 等,各軟件的名稱、提供者、國家、數據庫、主要特點和網址鏈接如表1 所示。

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        生命周期評價軟件簡化了生命周期評價的實施,提高了生命周期評價工作的效率,生命周期評價軟件內嵌的數據庫是完成產品生命周期評價的基礎。我國開展汽車產品的生命周期評價工作可借鑒國外的經驗,并針對汽車行業和汽車相關產品的特點,開發定制化的汽車產品生命周期評價軟件, 建立我國汽車產品中國生命周期的數據庫。

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        關鍵詞: 生命周期汽車行

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