生命周期分析对于环境保护的意义

电44戚若玫2014011036生命周期分析对于

环境保护的意义最初始的产品生命周期分析1969年美国可口可乐公司对不同饮料容器的资源消耗和环境释放所作的特征分析。该公司在考虑是否以一次性塑料瓶替代可回收玻璃瓶时，比较了两种方案的环境友好情况，肯定了前者的优越性。最初LCA主要集中在对能源和资源消耗的关注，这是由于20世纪60年代末和70年代初爆发的全球石油危机引起人们对能源和资源短缺的恐慌。后来，随着这一问题不再象以前那样突出，其他环境问题也就逐渐进行人们的视野，LCA方法因而被进一步扩展到研究废物的产生情况，由此为企业选择产品提供判断依据。如果没有生命周期分析80年代以来,地球的自然资源以及人类生存的生态环境愈来愈受到重视与忧虑,导致近几年来人们对产品在环境方面的要求更高。不仅要求保证对人体的安全,同时要求对环境的安全。在产品的开发、制造、使用方面,要求更明智地使用自然资源,并使向环境排放的三废更少,对环境的污染影响更小。另一方面,在化学家对环境问题作进一步深入研究以后,发现以往用孤立的、局部的方法研究得出的结果有些是似是而非的,例如,由于洗涤剂中磷酸盐的富营养化,瑞士于1986年禁止在家用洗涤剂中使用磷酸盐助剂。但这使洗涤剂的性能受到很大影响,从而导致这一年中洗涤剂、去渍剂、脱钙剂的消耗量分别增加了15·5%、31%和54%,以弥补其洗涤性能的降低。瑞士为此多支出了3千6百万瑞士法朗。这是得不偿失的`。意大利卫生部于1991年7月向国会报告,认为禁磷对湖泊及亚德里亚海的富营养化并无显著影响。英国环境部门也持同样见解。在德国和瑞典,也已提出再考虑使用STPP的问题,原因是这些国家的城市污水均经三级处理,磷化合物在污水处理系统中循环。相反,作为STPP替代物的沸石在污水处理过程中却形成固体废物。生命周期分析能对环境保护做些什么由富兰克林联合会进行的此项调查对采用20盎司PET瓶、8盎司玻璃瓶或12盎司铝罐包装的每100000盎司软饮料的总能耗、固体废物和温室气体排放做了比较。该调查称，结果显示PET瓶在整个寿命周期里排放的温室气体、产生的废物和所用的能耗都更少。当对10000个同等大小的12盎司容器的能耗、排放和固体废物进行比较时，总体能耗是差不多的。但PET瓶的温室气体排放量仅为铝罐排放量的2/3，约为玻璃瓶排放量的一半。当把12盎司PET瓶与12盎司铝罐或12盎司玻璃瓶做比较时，前者产生的固体废物磅数较少。但从体积上来看，铝罐产生的固体废物体积为16.5立方码，PET瓶为29.9立方码，玻璃瓶为37.3-44.1立方码。该调查对采用20盎司PET瓶、8盎司玻璃瓶和12盎司铝罐包装的100000盎司软饮料进行比较后得出，PET瓶在寿命周期内排放的温室气体比铝罐少59%，比玻璃瓶少77%。PET瓶的总能耗为每100000盎司软饮料1100万BTU，铝罐为1600万BTU，玻璃瓶为2660万BTU。PET瓶产生的固体废物总量为302磅，铝罐为767磅，玻璃瓶为4457磅。PET的固体废物体积为0.67立方码，铝罐为0.95立方码，玻璃瓶为2.14立方码。当前生命周期分析的实际应用国外发达国家的LCA的研究起步较早，发展应用也很成熟，因此随着电动汽车再次被推广使用，动力电池行业环境影响重要性的不断加大，众多学者、相关研究机构及政府部门也将LCA的理论方法应用于动力电池领域。Notteretal.(2010)利用LCA理论对锰氧化物锂离子电池的环境影响进行了评价。研究发现电动汽车锂离子电池造成的环境影响在整车的环境影响中所占比重非常小，假设所使用的电力非可再生清洁能源生产，则锂离子电池使用阶段是全生命周期内造成环境影响的主要阶段。本文研究的主要意义有以下两方面：第一，完善国内电动汽车动力电池生命周期评价理论及方法体系；第二，建立动力电池的评价体系，激励电动汽车动力电池对其电池产品进行相关LCA研究，提升国内电动汽车动力电池的环境性能，打破绿色壁垒，实现可持续发展。当前生命周期分析的实际应用通过动力电池LCA的环境影响评价，得出以下结论：1、镍氢电池和磷酸铁锂电池中铝材料提取和加工的能耗占所有电池材料提取和加工阶段的能耗比例最大，分别为40%和46%、87%和34%。2、储氢合金生产、泡沫镍生产以及活性物质比容量小使得镍氢电池的正负极的生产能耗和排放大于磷酸铁锂电池，正负极能耗分别高55%和85%，正负极温室气体排放分别高47%和90%。3、镍氢电池的充电效率低和能容量小是造成使用阶段能耗和排放较高的主要原因，电动汽车动力电池使用阶段的能耗和排放与电力结构的能耗和排放密切相关。4、我国的电力结构中煤电的比例较高是导致动力电池使用阶段的硫化物排放比例较高的主要原因，因此降低电力结构中煤电比例，能够改善动力电池使用阶段的环境性能。生命周期分析对于环境保护的意义关键词：能源与资源消耗，废物的产生情况，三废更少，减少总能耗、固体废物和温室气体排放，整体考虑，不再使用孤立的、局部的方法。适用方向：产品包装方法选择（玻璃瓶塑料瓶的案例），化学产品选择（洗衣粉案例），电动汽车电池选择等。意义：LCA的清单分析可用来作为寻找减少能源和原材料用量及减少环境污