材料与环境
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新型材料对环境的影响与应对策略研究随着科技的迅猛发展,新型材料的应用范围越来越广泛。
与传统材料相比,新型材料具有各种优点,如高强度、轻量化、耐腐蚀等,同时也面临一些环境问题。
本文将探讨新型材料对环境的影响以及应对策略。
一、新型材料的环境影响1. 环境污染新型材料的生产以及使用过程中可能排放大量的废气、废水和废固体等污染物。
例如,纳米材料生产中可能产生颗粒物和有害气体,这些污染物可能会对环境和人类健康造成影响。
2. 能源消耗制造新型材料需要大量的能源,例如,生产一吨铝需要消耗大量的电力。
此外,新型材料需要经过复杂的加工过程才能得到最终产品,这也会消耗大量的能源。
3. 资源消耗许多新型材料的生产需要消耗大量的资源,例如,稀有金属和石油等。
这些资源的消耗会导致资源的稀缺和环境的恶化。
二、新型材料的应对策略1. 推广绿色制造绿色制造是指在材料生产和加工过程中最大限度地减少环境污染和能源消耗。
要达到这个目标,需要采用生态设计和绿色化学等方法,减少污染物和有害物质的排放。
2. 加强废弃物处理在新型材料生产和使用过程中产生的废弃物需要得到妥善处理。
例如,可以采用生物降解材料来减少废弃物的数量,同时采用废弃物回收技术来减少资源消耗。
3. 推广可再生资源可再生资源指的是可以被再生或回收的材料和能源。
例如,可以利用太阳能、风能等可再生能源来减少对化石能源的依赖。
此外,可再生资源还包括可再生材料,如木材、纸张等。
4. 加强监管措施为了减少新型材料对环境的影响,需要制定和实施相应的监管措施和标准。
例如,加强生产许可证的审批和监管,加强废弃物排放的监测和处罚等。
5. 加强公众意识教育公众应该更加关注新型材料的环境影响,了解新型材料的优缺点以及其对环境的影响。
同时,政府和企业应该加强宣传,提高公众意识,促进全社会关注环境保护。
三、新型材料的未来新型材料的应用前景非常广阔。
例如,新型材料可以用于建筑、汽车、航空、电子等各个领域。
研究生环境和材料
研究生阶段的环境和材料专业是两个不同的学科领域,但它们之间存在一些交叉点。
以下是这两个专业的简要介绍:
环境科学是一门跨学科的综合性科学,主要研究人类活动对环境的影响,以及环境对人类的影响。
它涉及到自然科学、社会科学、经济学和工程学等多个领域,目的是保护和改善环境,以实现可持续发展。
材料科学则是一门研究材料的性质、结构、性能以及它们之间关系的科学。
它涉及到物理学、化学、生物学等多个学科,主要关注的是材料的制备、加工、改性和应用等方面。
尽管这两个专业的研究领域不同,但它们在某些方面存在交叉。
例如,环境科学中的一些问题可能需要使用材料科学的方法和技术来解决,例如在环境保护和治理方面需要使用各种材料和纳米技术。
同样地,材料科学中的一些问题也可能需要环境科学的知识来解决,例如在材料合成和加工过程中需要考虑环保因素。
在研究生阶段,这两个专业的学生都需要进行独立的研究项目,并完成相应的论文。
在选择研究项目时,学生可以根据自己的兴趣和专业背景选择与环
境和材料相关的交叉领域进行研究,例如环境友好型材料的研发、环境污染治理技术的研究等。
总的来说,研究生阶段的环境和材料专业是两个不同的学科领域,但它们之间存在交叉点,学生可以根据自己的兴趣和专业背景选择与这两个领域相关的研究项目。
谈建筑材料与人居环境的关系建筑材料在人居环境中扮演着重要的角色。
它们不仅影响着建筑物的外观和质量,还对我们的居住体验、生活质量和健康产生深远的影响。
本文探讨建筑材料与人居环境之间的关系,并分析它们对居住环境的影响。
首先,建筑材料影响着建筑物的外观和质量。
不同的材料具有不同的特点和用途,如钢材、砖块、木材、玻璃等。
这些材料的选择会直接影响到建筑物的稳定性、美观性和持久性。
例如,在高层建筑中使用的钢材具有高强度和耐腐蚀性,能够保证建筑物的安全性。
而在装饰性建筑中,我们通常使用玻璃材料来增加透明度和光照度,使建筑物更加明亮和开放。
因此,建筑材料的选择对于建筑物的外观和质量至关重要。
其次,建筑材料对居住体验和生活质量产生重要影响。
各种建筑材料具有不同的性能特点,如隔热性能、隔音性能、防火性能等。
这些性能将直接影响到我们在建筑物中的舒适程度和生活品质。
例如,隔热性能好的材料能够有效地阻止热量的传递,使室内温度更加宜人;而隔音性能好的材料能够减少外界噪音的干扰,提供更加宁静的生活环境。
此外,当我们选择环保材料时,它们通常不会释放有害物质,对于我们的健康也有很大的好处。
因此,合适的建筑材料能够提高我们的居住舒适度和生活品质。
此外,建筑材料还对室内空气质量和环境保护产生影响。
一些建筑材料可能会释放有害物质,如挥发性有机化合物(VOCs)和甲醛等。
长期暴露在这些有害物质中,会对人体健康产生负面影响,如过敏反应、呼吸系统疾病等。
因此,在选择建筑材料时,我们应该尽量选择环保、无毒的材料,以保证室内空气质量的安全和健康。
同时,建筑材料的生产和运输过程也会对环境产生不良影响。
大量的能源消耗、废弃物排放等问题都与建筑材料有关。
因此,选择可持续和环保的建筑材料有助于减少对环境的负面影响,保护我们的生态系统。
总而言之,建筑材料与人居环境之间存在着密不可分的关系。
它们不仅影响着建筑物的外观和质量,还直接影响到我们的居住体验、生活质量和健康。
材料与环境课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解材料的基本性质,包括其环保性能、可持续性及对环境的影响。
2. 使学生掌握不同材料在环境保护中的作用,以及其在生活和工业中的应用。
3. 帮助学生了解当前环境问题中材料选择和使用的重要性。
技能目标:1. 培养学生分析材料与环境关系的能力,能够评估材料的可持续性和环境影响。
2. 提高学生运用所学知识解决实际环境问题的能力,例如在设计产品时选择合适的环保材料。
3. 培养学生的团队合作和沟通能力,通过小组讨论和项目展示来分享观点。
情感态度价值观目标:1. 增强学生的环保意识,培养其对于保护环境的责任感。
2. 激发学生对于材料科学的兴趣,鼓励他们探索新材料在环境保护中的潜力。
3. 引导学生形成科学、合理的生活和消费观念,倡导绿色生活,减少不必要的材料消耗。
本课程旨在结合学生的年级特点,通过深入浅出的教学,使学生在掌握材料与环境关系知识的同时,提升实践技能,并形成积极的情感态度和价值观。
课程将注重理论与实践的结合,鼓励学生主动探索与思考,为后续相关学科学习和未来社会生活打下坚实基础。
二、教学内容本课程将依据以下教学内容展开:1. 材料分类及特性- 介绍常见的金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料及其特性。
- 分析各类材料在生产、使用和废弃阶段对环境的影响。
2. 环保材料的应用- 探讨生物降解材料、可回收材料等环保材料的特点与应用。
- 分析环保材料在减少环境污染、提高资源利用效率方面的作用。
3. 材料选择与环境影响- 讲解材料选择在产品设计和生产过程中的重要性。
- 分析不同材料选择对环境影响的差异,以及如何实现环境友好型材料选择。
4. 实践案例分析- 选取实际案例,分析材料选择在解决环境问题中的应用。
- 通过案例讨论,提高学生分析问题和解决问题的能力。
教材章节关联:本教学内容将与教材中“第三章 材料与环境”、“第四章 环保材料及其应用”、“第五章 材料选择与环境影响”等章节相关联。
陶瓷材料与环境保护的关系与应用陶瓷材料一直以来都与环境保护息息相关。
作为一种纯天然、可再生的材料,陶瓷在很多领域都有广泛的应用,同时也为环境保护提供了许多解决方案。
本文将从陶瓷材料的可持续性、环境友好性以及在环境保护方面的应用等方面对其与环境保护的关系进行探讨。
一、陶瓷材料的可持续性可持续性是现代社会对于材料的重要要求之一。
陶瓷材料在这方面有着明显的优势。
首先,陶瓷是一种来自于自然界的材料,其原料主要是矿石、黏土等。
这些原料在地球上广泛存在且可持续供应,不会对自然资源造成过度的耗竭。
其次,陶瓷材料具有很高的耐久性和稳定性,能够在长时间内保持其原有的性能和外观,不易受到外界环境的影响。
这使得陶瓷制品能够更长久地使用,减少了资源的浪费。
二、陶瓷材料的环境友好性陶瓷材料具有良好的环境友好性,这使得它在环境保护方面有着广泛的应用。
首先,陶瓷制品几乎不会产生有害物质。
在制造过程中,陶瓷通常只需要通过高温烧结而成,而不需要添加其他化学物质。
这就避免了许多有毒有害物质的生成,对环境和人体健康的影响更小。
其次,陶瓷材料具有很好的耐腐蚀性和抗酸碱性能,能够在恶劣的工作环境下长期稳定运行,减少了对环境的污染。
三、陶瓷材料在环境保护中的应用由于其可持续性和环境友好性,陶瓷材料在环境保护中有着广泛的应用。
首先,陶瓷被广泛应用于污水处理领域。
陶瓷膜技术是目前最先进的水处理技术之一,能够高效地去除水中的污染物,实现水资源的再利用。
其次,陶瓷可以用于垃圾焚烧和能源回收。
陶瓷制品具有很高的抗高温性能,可以用于制造垃圾焚烧炉的内衬材料,同时还能够回收其中的能量。
此外,陶瓷还可以用于制造环保建材,如环保砖、环保地砖等,减少了对天然资源的开采和破坏。
综上所述,陶瓷材料与环境保护息息相关,具有良好的可持续性和环境友好性。
通过其在环境保护中的应用,陶瓷材料为我们提供了许多解决方案。
未来,随着科技的发展和创新,相信陶瓷材料在环境保护领域中的应用将会越来越广泛,为实现可持续发展贡献更大的力量。
材料与环境论文引言材料与环境是一个关系密切的领域,材料的生产、使用和处理都会对环境造成影响。
因此,研究材料与环境的关系,探索可持续发展的材料与环境解决方案变得尤为重要。
本论文将探讨材料与环境之间的相互作用,并通过案例研究,提出减少材料对环境的不良影响的可行性方案。
材料的生命周期评估材料的生命周期评估是衡量材料环境影响的一种常用方法。
它包括从原材料获取到废弃物处理的整个过程,全面考虑了资源消耗、能源消耗、污染物排放等环境问题。
通过材料的生命周期评估,我们可以评估不同材料对环境的影响,并找到可持续发展的替代方案。
例如,纸张是一种广泛使用的材料,但其生产过程消耗大量的木材资源和能源,同时排放大量二氧化碳。
为了减少对环境的影响,我们可以选择使用回收纸张或替代材料,并通过改进生产工艺来降低资源消耗和污染物排放。
环境友好材料的研发与应用为了减少材料对环境的不良影响,许多环境友好材料被开发出来并得到广泛应用。
这些材料具有较低的能源消耗、较低的污染物排放和良好的可回收性。
一个典型的例子是新型太阳能电池材料。
传统的硅晶体太阳能电池在生产过程中消耗大量的能源和化学药品,并产生大量的废弃物。
而新型太阳能电池材料,如钙钛矿材料,具有高效转换率和低成本的特点,且在生产过程中能源消耗较低,可以实现更加可持续的能源发展。
除此之外,可降解材料也是一种环境友好的材料。
可降解材料具有通过自然降解而不对环境造成污染的特点。
例如,可降解塑料可以在一定条件下通过微生物降解而分解为无害物质,减少对海洋和土地的污染。
建立循环经济系统循环经济是一种以资源有效利用为核心的经济模式。
在循环经济系统中,废弃材料和产品被视为资源,通过再生、回收和重复使用的方式,实现了资源的最大化利用。
建立循环经济系统是减少材料对环境影响的重要途径。
例如,废旧纺织品可以通过回收再生的方式,生产新的纺织品产品。
同时,通过对纺织材料的设计和生产过程的改进,可以降低纺织品对环境的负面影响。
材料与环境——废塑料的污染与防治材料构筑了整个文明社会,是人类发展的基石。
从人类走过的足迹,可以清楚地看到材料发展的印迹,以至于历史学家根据当时有代表性的材料将人类社会划分为石器时代、青铜器时代和铁器时代等。
陶瓷是人类最早发明和应用的材料 (公元前一万年以前),制陶工艺的不断完善和发展,创造了新石器时代的仰韶文化和龙山文化(公元前6000年)。
随着制陶技术的成熟,发展起来了青铜的冶炼技术(公元前3000年左右)以及后来的炼铁技术(公元前1400年左右),金属材料用作生产工具,使生产力大大提高,推动了社会生产力的快速发展。
科学的发展又促进了材料的研究和发展。
在20世纪,建立了以金属材料、陶瓷材料和合成高分子材料为主体的完整的材料体系,形成了材料科学。
20世纪80年代以来,新材料技术的迅猛发展使材料科学跃上了一个新的台阶,超导材料、纳米材料、功能高分子材料等具有特定功能的材料不断的被合成和开发,材料科学已经成为社会发展的支柱之一。
但是材料的发展和使用,也带来了一些负面效应,在材料的生产、处理、循环、消耗、使用、回收和废弃的过程中也带来了沉重的环境负担。
其中最典型的就是不易降解的塑料制品造成的“ 白色污染” 。
因此各国从事材料研究的科学家开始从头审视材料的环境负担性,研究材料与环境的相互作用,定量评价材料生命周期对环境的影响,研究开发环境协调性的新型材料。
这就产生了一门新兴学科——环境材料 (绿色材料)。
从20世纪50年代开始,随着石油化工的发展,塑料产量迅速提高,品种极大丰富。
虽然塑料世界色彩斑澜,但大多数仍为白的本色。
由于成本低,大量商品包装袋、各种容器及薄膜都不再反复使用,而是用过即弃:就是大型构件,最后也会随着产品的老化、损坏而报废。
这样,塑料就成为典型的使用寿命短的物品,其废弃物遍布城乡,形成白色公害。
近20年来,塑料的人均消费量日益提高,并成为生活质量改善的参数之一。
我国这一参数虽远落后于发达国家,但塑料的应用已普遍,随之废塑料的量也显著增加。
第二章材料产业与生态环境⏹材料产业简介⏹材料与资源、能源、环境的关系⏹材料的环境负荷及其对生态环境的影响2.1 材料产业简介⏹材料:是可以用来制造构件、器件或物品的物质。
⏹材料的分类⏹材料是人类社会进步的里程碑⏹材料是国民经济和社会发展的基础和先导2.2 材料与资源、能源、环境的关系⏹资源:是指人类可以直接从自然界获得并用于生产和生活的物质。
⏹能源:是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。
⏹环境:相对于中心事物而言的背景。
在环境科学中,是指以人类为主体的外部世界,主要是地球表面与人类发生相互作用的自然要素及其总体。
它是人类生存发展的基础,也是人类开发利用的对象。
一般工业产品的生产工艺流程⏹材料的环境负荷:是指某一具体材料在生产、使用、消费或再生过程中耗用的自然资源数量和能源数量,以及其向环境体系个排放的各种废弃物(如气态、固态和液态废弃物)的总和。
即材料的环境负荷={资源,能源,排放物}⏹我国的资源和能源现状“资源丰富、地大物博”土地面积世界第三水能资源世界第一煤炭资源世界第一全世界已利用的160多种矿藏中,我国有148种已探明储量,其中稀土、石墨、钨、锑、锌、镁、锰、钛、重晶石、硫铁矿等20多种矿产资源的储量居世界首列。
⏹⏹⏹全球的资源和能源现状静态储量50年内枯竭的非能源矿产资源有16种:锰、铜、铅、锌、锡、汞、钒、金、银、硫、金刚石、石棉、石墨、石膏、重晶石、滑石等。
⏹全球的资源和能源现状非再生资源迅速消耗淡水资源不足水土流失人均水平低经济发展快,资源需求大资源的利用率不高,资源浪费严重矿产能源结构核分布不合理:每万元国民收入的能耗为20.5t标准煤,为发达国家的10倍。
标准煤:又称标准燃料,是计算能源总量和折合各种能源的综合指标,我国规定每公斤标准煤的含热量为7000Cal,以此可把其他能源的含热量折合成标准煤来计算。
⏹材料加工和使用过程中的资源消耗直接消耗:直接用于材料的生产和使用的资源消耗。
1.造成全球气候变暖的根源及其环境影响。
根源:温室气体的大量排放所造成的温室效应的加剧是全球变暖的根本原因。
主要温室气体有CO2、CH4、N2O、氯氟烃(CFC),其中CO2的作用占55%、CFC占24%、CH4占15%,所以CO2的增加是造成全球变暖的主要因素。
环境影响:1.冰川融化,淡水资源减少。
气温升高所融化的冰山,正是我们赖以生存的淡水最主要的来源。
我们的地下淡水储备很大部分来自冰山融水。
在气温平衡正常时,冰山的冰雪循环系统,即冰山夏天融化,流向山下,流入地下,给平原地区积累淡水,并起到过滤作用。
冬天水分以水蒸气的形式回到山上,通过大量降雪重新积累冰雪,也是过滤过程。
整个循环过程使得我们的淡水有了稳定平衡保障。
而如今全球变暖使得冰山冰雪的积累速度远没有融化速度快,甚至有些冰山已不再积累,这就断绝了当地的饮用淡水。
2.全球气候格局改变。
全球气候变暖使中高纬度地区降水增加,非洲等一些地区降水减少。
有些地区极端天气气候事件(厄尔尼诺、干旱、洪涝、雷暴、冰雹、风暴、高温天气和沙尘暴等)出现的频率与强度增加。
3.陆地干旱,粮食减少。
气温升高不单会从海洋直接吸取水分,还会从陆地吸取水分,使得内陆地区大面积干旱,从而粮食减产,饲料也同样减产。
粮食和肉类食品将面临匮乏,直接威胁国家稳定。
4.海洋二氧化碳含量上升,破坏生物链。
大气中二氧化碳含量上升,会导致海洋中二氧化碳含量上升,使海洋碳酸化,这会杀死大量微生物。
海洋温度上升也会破坏大量以珊瑚为中心的生物链。
最底层的食物消失,使海洋食物链从最底层开始,向上迅速断裂,并蔓延至海洋以外。
由于没有了食物,将有大量海洋生物,和以海洋生物为食的其他生物死亡。
海洋中大量生物死亡,将会污染海洋,加速其他生物的死亡;同时释放大量温室气体,加速全球变暖,形成恶性循环。
5.一系列自然灾难增加。
气温升高所带来的热能,会提供给空气和海洋巨大的动能,从而形成大型,甚至超大型台风、飓风、海啸等灾难。
台风海啸等灾难不单直接破坏建筑物和威胁人类生命安全,也会带来次生灾难,尤其是台风、飓风等灾难所带来的大量降雨,会导致泥石流、山体滑坡等,严重威胁交通安全和居民生活安全。
6.陆地干旱导致火灾频发。
全球变暖导致陆地水分大量流失,不光是森林中的山火,城市中的火灾也将会非常频繁。
7.海岸生态环境失衡。
气温升高,冰川消融,海平面升高,引起海岸滩涂湿地、红树林和珊瑚礁等生态群丧失,海岸侵蚀,海水入侵沿海地下淡水层,沿海土地盐渍化等,造成海岸、河口、海湾自然生态环境失衡,给海岸带生态环境带来灾难。
2.水体“富营养化”与人类的生存环境的关系。
1.水味变腥发臭。
富营养水体中藻类多,有些能散发腥臭味,这种腥臭向水体四周的空气扩散,降低周围人们的生活质量。
2.水体透明度降低,破坏水产资源。
富营养水体中生长着以蓝藻和绿藻为优势种的大量水藻。
这些水藻浮于水表,形成“绿色浮渣”,水质变浑,透明度降低,阳光难以穿透水层,从而影响水中植物的光合作用,还可能造成溶解氧的过饱和状态,对水生动物构成危害,造成鱼类大量死亡。
3.有毒物质的释放,危害人体健康。
某些藻类(如蓝藻中的丝状藻类-微囊藻属,鱼腥藻属和束丝藻属;海生腰鞭毛目生物)能分泌、释放有毒物质, 富营养化的水中含有硝酸盐和亚硝酸盐,人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水,会中毒致病。
4.影响供水水质并增加净水成本。
湖泊常为饮用水和工业用水的水源,其富营养化后,净水厂会出现一系列问题。
(1)在藻类增殖旺期,过量藻类会堵塞水泵和管道。
(2)富营养水体因缺氧而产生硫化氢、甲烷和氨等有毒有害气体,水藻产生有毒物质。
这降低了净水厂的产水率,增加了净水技术难度和成本。
5.水生生态变化。
正常情况下湖泊中各种生物处于相对平衡状态,存在大量的独立种,种间关系密切,各种的数量不多,但较稳定。
水体富营养状态时,水体的正常生态平衡被扰乱,生物种明显减少,而存活生物的个体数剧增,这种物种演替降低了水生生物的稳定性和多样性,导致湖泊生态平衡的破坏。
6.促使湖泊老化。
水体富营养化会加速湖泊的衰退,使之向沼泽化发展。
3.再生资源的特点与作用。
理解“固体废物是放错地方的资源”。
特点:1.再生资源的集中和分散。
再生资源和基础原料不同,其再生产、流通和消费向城市或人口密集地区集中。
最终产品品种繁多,使用分散,材料的这种扩散型物质流,造成分散分布的特点,这无疑给循环再生带来困难。
2.资源可利用价值高,对保护资源和环境贡献率高。
材料虽然消耗可再生资源,但主要消耗的是面临日益枯竭的不可再生资源,再生资源再利用无疑对保护不可再生资源有着重大意义。
3.资源来源具有永续性。
这种资源具有不会枯竭的特点,因为材料是社会进步的物质基础,材料本身就具有永续性,而其生产、消费过程必然要产生废弃物,生产设备也在不断更新、折旧和报废成为废弃物,即使是新材料也是如此,所以再生资源会不断产生,成为再利用的物质资源。
4.再生资源物质流的逆向性。
材料的物质流是从生产进入流通和消费,而再生资源的物质流恰恰相反,从生产消费和生活消费经过集中、加工再进入生产。
再生资源物质流的逆向性又成为“负过程”、“还原过程”、“静脉流程”。
5.材料与材料废弃回收物的性能、附加值的逆向性。
与努力提高材料的附加值相反,其再生资源的再资源化率将下降。
一般材料生产被称为动脉产业,而废弃物再生被称为静脉产业。
作用:1.发展资源再生产业有利于实现我国经济增长模式的转换。
实现经济增长模式由粗放式向集约式转变, 由高投入、高消耗、低效益、高排放向低投入、低消耗、高效益、低排放转变。
这种转变与循环经济的要求是完全一致的。
转变经济增长方式是全面贯彻落实科学发展观必须坚持的原则之一, 节约资源是基本国策。
2.减少生产、生活带来的废旧物资排放, 控制污染源, 减轻经济增长、生活水平的提高, 对环境保护带来的压力。
资源再生产业可以使废旧物质、工业有污染性副产品(“三废”)、生活垃圾等工业社会和工业文明不可避免的负效应,运用回收、加工处理、高科技手段转化成新的有用材料,重新回到社会再生产过程, 实现变废为宝。
3.减轻经济增长和社会发展对一次能源(煤炭、石油)、二次能源(电力)、森林资源和其它矿产资源的依赖,实现同等程度的经济增长目标所消耗的上述资源降低,缓解有限资源的掠夺性开发以及由于资源的过度开采对环境和生态所造成的破坏。
理解“固体废物是放错地方的资源”:从资源再生观点看,“固体废物是放错地方的资源”,一切物质资源均具有循环利用的价值。
如果利用得当,“废物”就是宝贵的资源,而与开采天然资源进行加工提炼相比,废料加工利用过程产生的污染物和对环境的影响可能更低。
只要找到合理的利用方法,进行正确的回收和后期处理,许多固体废物都能变废为宝,由废物变为可利用资源。
4.分析LCA方法具有的特征及LCA现有的技术框架的完善性。
特征:1.周期化评价过程应包括该产品、过程或事件的寿命全过程,包括原材料的提取与加工、制造、运输和销售、使用、再使用、维持、循环回收,直到最终的废弃。
2.定量化量化评价是确定不同影响类型的贡献大小,即权重,以便能得到一个数字化的可供比较的单一指标。
3.过程化将整个的life cycle细分为多个的过程,对每个过程进行定量的描述,从而可以系统地、充分地阐述与产品系统相关的环境影响,进而才可能定位和辨别出影响产品系统环境表现的薄弱环节,并寻找到改善环境表现的时机和途径。
LCA现有的技术框架的完善性:1.客观性问题LCA作为一种评价产品环境影响的方法,最重要的是保证结论的客观性。
但LCA所处理的环境问题以及所采用的量化方法,都对LCA的客观性有着极大的影响。
第一,LCA方法在许多环节的实施中,既依赖于LCA的标准,也依赖于实施者对LCA方法的理解和对被评估系统的认识以及自身积累的评估经验和习惯,这些难以完全避免的非标准化的因素都有损于LCA的客观性。
第二,LCA中所做出的大量选择和假定,包括功能单元的定义、系统边界的设置、数据收集渠道和影响类型的选择等,在本质上无法脱离主观因素的影响,所以必然会存在误差。
第三,环境影响评估在量化过程必然要引入象权重因子这样的主观因素,其评估结果必然因人而异,没有重复性并且难以验证,使得其客观性受到损害。
2.计算模型的局限性用于生命周期清单分析或评价环境影响的模型实际上存在很大局限性。
因为它们的假定条件可能对某些潜在影响或运用是不可行的。
由于目前尚不存在一种在科学上可接受的、对各种不同的污染物作权重的方法,因此,对不同类型的污染进行比较还存在着困难,甚至在同一单元中的不同类型污染影响也无法测定。
所以,将清单数据转换为环境损害的计算方法通常非常复杂和不确定,其简化处理公式如“临界容量”等存在着根本上的缺陷,精确度很受影响。
3.数据采集及质量分析方法的标准化问题虽然LCA的数据收集标准化有了很大进展,但不同分析的结果差别仍然很大。
差异源自于系统边界定义不同、产品系统间的输入输出分配不同、收集的数据质量参差不齐等。
例如不同国家的电力结构不同,在计算消耗电能对环境的影响时差异就较大。
评价方法的标准化问题将直接影响评价结果的比较和交流。
另外,对于数据质量的分析也非常重要,但直至目前,基础数据可靠性和全面性的评判仍不存在标准的方法。
4.研究结果的不确定性由于许多参数还不能简化到用一个指标来概括的程度,数据更新的速度又相当快,而且在确定权重过程中使用的假设也可能有问题,因此不能为消费者提供关于某一特定产品在环境方面具有绝对优势的结论。
技术框架:1.目标和范围的确定2.编目分析3.环境影响评估4.环境解释,有一定得局限性,环境影响阶段的主观性对LCA的最终评价有重要影响,影响LCA的可信性,应用范围局限性,评估范围局限性,评估方法局限性,时间地域局限性5.资源与能源对材料工业可持续发展的意义。
理解新能源(或清洁能源)相对于传统能源的优势。
资源与能源对材料工业可持续发展的意义:材料作为社会经济发展的基础和先导,推动人类文明的进程,但从资源在材料生产-使用-废弃的过程中的行为来看,可以说是将大量资源提取出来,又将大量废弃物排回到自然环境中的循环过程。
人类在创造社会文明的同时,也在不断地破环人类赖以生存的环境空间。
传统的材料研究、开发与生产,往往过多的追求良好的使用性能,而对材料的生产、使用和废弃过程中消耗大量的能源和资源,并造成严重的环境污染,危害人类生存的严峻事实重视不够。
材料是人类文明进步的物质基础,又是造成资源、能源过渡消耗,生态环境恶化的主要责任者之一。
面对世界资源枯竭、能源短缺、环境恶化的严峻现实,无论从整个社会经济的可持续发展,还是材料产业自身的可持续发展和环境保护来看,都应该充分考虑和重视材料整个生命周期中所造成的资源、能源和环境问题。