生命周期分析對于環(huán)境保護(hù)的意義

電44戚若玫2014011036生命周期分析對于

環(huán)境保護(hù)的意義最初始的產(chǎn)品生命周期分析1969年美國可口可樂公司對不同飲料容器的資源消耗和環(huán)境釋放所作的特征分析。該公司在考慮是否以一次性塑料瓶替代可回收玻璃瓶時(shí)，比較了兩種方案的環(huán)境友好情況，肯定了前者的優(yōu)越性。最初LCA主要集中在對能源和資源消耗的關(guān)注，這是由于20世紀(jì)60年代末和70年代初爆發(fā)的全球石油危機(jī)引起人們對能源和資源短缺的恐慌。后來，隨著這一問題不再象以前那樣突出，其他環(huán)境問題也就逐漸進(jìn)行人們的視野，LCA方法因而被進(jìn)一步擴(kuò)展到研究廢物的產(chǎn)生情況，由此為企業(yè)選擇產(chǎn)品提供判斷依據(jù)。如果沒有生命周期分析80年代以來,地球的自然資源以及人類生存的生態(tài)環(huán)境愈來愈受到重視與憂慮,導(dǎo)致近幾年來人們對產(chǎn)品在環(huán)境方面的要求更高。不僅要求保證對人體的安全,同時(shí)要求對環(huán)境的安全。在產(chǎn)品的開發(fā)、制造、使用方面,要求更明智地使用自然資源,并使向環(huán)境排放的三廢更少,對環(huán)境的污染影響更小。另一方面,在化學(xué)家對環(huán)境問題作進(jìn)一步深入研究以后,發(fā)現(xiàn)以往用孤立的、局部的方法研究得出的結(jié)果有些是似是而非的,例如,由于洗滌劑中磷酸鹽的富營養(yǎng)化,瑞士于1986年禁止在家用洗滌劑中使用磷酸鹽助劑。但這使洗滌劑的性能受到很大影響,從而導(dǎo)致這一年中洗滌劑、去漬劑、脫鈣劑的消耗量分別增加了15·5%、31%和54%,以彌補(bǔ)其洗滌性能的降低。瑞士為此多支出了3千6百萬瑞士法朗。這是得不償失的`。意大利衛(wèi)生部于1991年7月向國會(huì)報(bào)告,認(rèn)為禁磷對湖泊及亞德里亞海的富營養(yǎng)化并無顯著影響。英國環(huán)境部門也持同樣見解。在德國和瑞典,也已提出再考慮使用STPP的問題,原因是這些國家的城市污水均經(jīng)三級(jí)處理,磷化合物在污水處理系統(tǒng)中循環(huán)。相反,作為STPP替代物的沸石在污水處理過程中卻形成固體廢物。生命周期分析能對環(huán)境保護(hù)做些什么由富蘭克林聯(lián)合會(huì)進(jìn)行的此項(xiàng)調(diào)查對采用20盎司PET瓶、8盎司玻璃瓶或12盎司鋁罐包裝的每100000盎司軟飲料的總能耗、固體廢物和溫室氣體排放做了比較。該調(diào)查稱，結(jié)果顯示PET瓶在整個(gè)壽命周期里排放的溫室氣體、產(chǎn)生的廢物和所用的能耗都更少。當(dāng)對10000個(gè)同等大小的12盎司容器的能耗、排放和固體廢物進(jìn)行比較時(shí)，總體能耗是差不多的。但PET瓶的溫室氣體排放量僅為鋁罐排放量的2/3，約為玻璃瓶排放量的一半。當(dāng)把12盎司PET瓶與12盎司鋁罐或12盎司玻璃瓶做比較時(shí)，前者產(chǎn)生的固體廢物磅數(shù)較少。但從體積上來看，鋁罐產(chǎn)生的固體廢物體積為16.5立方碼，PET瓶為29.9立方碼，玻璃瓶為37.3-44.1立方碼。該調(diào)查對采用20盎司PET瓶、8盎司玻璃瓶和12盎司鋁罐包裝的100000盎司軟飲料進(jìn)行比較后得出，PET瓶在壽命周期內(nèi)排放的溫室氣體比鋁罐少59%，比玻璃瓶少77%。PET瓶的總能耗為每100000盎司軟飲料1100萬BTU，鋁罐為1600萬BTU，玻璃瓶為2660萬BTU。PET瓶產(chǎn)生的固體廢物總量為302磅，鋁罐為767磅，玻璃瓶為4457磅。PET的固體廢物體積為0.67立方碼，鋁罐為0.95立方碼，玻璃瓶為2.14立方碼。當(dāng)前生命周期分析的實(shí)際應(yīng)用國外發(fā)達(dá)國家的LCA的研究起步較早，發(fā)展應(yīng)用也很成熟，因此隨著電動(dòng)汽車再次被推廣使用，動(dòng)力電池行業(yè)環(huán)境影響重要性的不斷加大，眾多學(xué)者、相關(guān)研究機(jī)構(gòu)及政府部門也將LCA的理論方法應(yīng)用于動(dòng)力電池領(lǐng)域。Notteretal.(2010)利用LCA理論對錳氧化物鋰離子電池的環(huán)境影響進(jìn)行了評(píng)價(jià)。研究發(fā)現(xiàn)電動(dòng)汽車鋰離子電池造成的環(huán)境影響在整車的環(huán)境影響中所占比重非常小，假設(shè)所使用的電力非可再生清潔能源生產(chǎn)，則鋰離子電池使用階段是全生命周期內(nèi)造成環(huán)境影響的主要階段。本文研究的主要意義有以下兩方面：第一，完善國內(nèi)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池生命周期評(píng)價(jià)理論及方法體系；第二，建立動(dòng)力電池的評(píng)價(jià)體系，激勵(lì)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池對其電池產(chǎn)品進(jìn)行相關(guān)LCA研究，提升國內(nèi)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的環(huán)境性能，打破綠色壁壘，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前生命周期分析的實(shí)際應(yīng)用通過動(dòng)力電池LCA的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，得出以下結(jié)論：1、鎳氫電池和磷酸鐵鋰電池中鋁材料提取和加工的能耗占所有電池材料提取和加工階段的能耗比例最大，分別為40%和46%、87%和34%。2、儲(chǔ)氫合金生產(chǎn)、泡沫鎳生產(chǎn)以及活性物質(zhì)比容量小使得鎳氫電池的正負(fù)極的生產(chǎn)能耗和排放大于磷酸鐵鋰電池，正負(fù)極能耗分別高55%和85%，正負(fù)極溫室氣體排放分別高47%和90%。3、鎳氫電池的充電效率低和能容量小是造成使用階段能耗和排放較高的主要原因，電動(dòng)汽車動(dòng)力電池使用階段的能耗和排放與電力結(jié)構(gòu)的能耗和排放密切相關(guān)。4、我國的電力結(jié)構(gòu)中煤電的比例較高是導(dǎo)致動(dòng)力電池使用階段的硫化物排放比例較高的主要原因，因此降低電力結(jié)構(gòu)中煤電比例，能夠改善動(dòng)力電池使用階段的環(huán)境性能。生命周期分析對于環(huán)境保護(hù)的意義關(guān)鍵詞：能源與資源消耗，廢物的產(chǎn)生情況，三廢更少，減少總能耗、固體廢物和溫室氣體排放，整體考慮，不再使用孤立的、局部的方法。適用方向：產(chǎn)品包裝方法選擇（玻璃瓶塑料瓶的案例），化學(xué)產(chǎn)品選擇（洗衣粉案例），電動(dòng)汽車電池選擇等。意義：LCA的清單分析可用來作為尋找減少能源和原材料用量及減少環(huán)境污