从实例探讨对生命周期评价的理解
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从实例探讨对生命周期评价的理解生命周期评价(life cycle assessment ,LCA )是产品或服务的生命周期全过程来评价其潜在环境影响的方法,是目前国际上公认的、用来评估产品或服务潜在环境影响的有效方法,被认为是21世纪最有潜力的可持续发展支持工具,并在中国探索循环经济的过程中发挥着越来越重要的作用.本篇论文将通过对生命周期评价基本理论的认识以及通过塑料购物袋的具体实例对生命周期评价进行探讨。
一、生命周期评价的基本理论:生命周期评价通过对能量和物质的利用以及由此产生的环境废物排放进行分析和评估,即一种评价产品(包括服务或活动)从原材料开始,到产品制造、运销、使用、报废和最终处置全过程环境影响的方法。
从而达到使人们对资源消耗和造成的环境影响有一个彻底、全面、综合的了解,为人们寻求和利用改善影响的机会提供有益的帮助。
其本质是检查、识别和评估一种材料、过程、产品或系统在其整个生命周期中的环境影响。
生命周期评价的主要内容包括:①由于原料开采造成的大气、水和固体废物污染;②开采过程中的能量消耗;③产品生产过程中造成的污染;④产品分配和使用可能带来的环境影响;⑤产品最终处置产生的环境影响.生命周期评价的目的:确定产品或服务的环境负荷,比较产品和服务环境性能的优劣,从而以生命周期思想为依据对产品和服务进行设计。
产品生命周期评价具有以下特点:①面向的是产品系统②是对产品或服务“从摇篮到坟墓”的全过程的评价③是一种系统性、定量化的评价方法④是一种充分重视环境影响的评价方法⑤是一个种开放性的评价体系。
生命周期评价的技术框架如下:即生命周期评价的实施步骤分为目标与范围确定(确定评价的目的,并按照评价目的来界定研究的范围)、清单分析(即列出一份与研究系统相关的投入-产出清单,要对生命周期各个阶段的所有投入和所有产出,即对产品从“摇篮”到“坟墓”的整个生命周期中消耗的原材料、能源及固态废弃物、大气污染物、水质污染物等,根据物质平衡和能量平衡定律进行正确的调查)、影响评价(即对清单分析中所识别的环境负担的潜在影响进行定性或定量地确定、表征和评价)、结果解释(即系统地评估在产品、工艺或活动的整个生命周期内削减能源消耗、原材料使用以及环境释放的需求与机会)四个部分。
如何理解生命的周期性生命似乎是一个无尽的过程,以无尽的方式,时刻数着时间。
然而,这个过程是有周期性的,一个人的生命是由许多周期组成的。
这些周期不仅仅是生物学和医学上的,生命的循环性也是像社会和文化这样的因素形成的。
在本文中,我们将探讨生命的周期性,并尝试理解它对我们日常生活的影响。
生物周期从生物学的角度来看,生物周期是指与年龄和生活事件有关的周期。
这些周期包括日、季、年甚至更长。
例如,女人的生殖周期是28天左右,而男人的精子生产周期是约72天。
此外,人们的生命也有各种传统的“里程碑”。
婴儿出生时被称为“新生儿”,然后是婴儿、幼儿、青少年、成年人和老年人。
这些生物周期的发展和变化对个体的发展和生活有着深远的影响。
社会周期除了生物周期外,生命还受到许多社会因素的影响。
这些社会周期与日常生活中的事件密切相关,例如出生、婚姻、职业、退休以及死亡。
这些周期对我们的生活产生了不同的影响。
婚姻、家庭和职业阶段都是人生中极其重要的周期,随着我们的成长和生活方式的变化,我们不断地进入和退出其中。
这些周期的变化也对我们的社会成就、经济状况和心理健康产生影响。
文化周期生命的周期性还涉及到文化的影响。
文化周期包括人类历史中的时间周期、宗教、文化和传统周期以及人类知识和知识的周期。
这些周期通常以来自某一个特定文化中的某些习俗、信仰和行为来标记。
例如,感恩节是美国文化中的传统周期,农历春节是中国文化中的传统周期。
这些周期性事件对人类认同、文化偏好、信仰和行为产生深远的影响。
生命的阶段生命的周期性理解主要是关于生命的阶段和过度。
对于人类来说,这些生命阶段在某种程度上表现为身体发展的变化和时间周期的变化。
在生命的早期阶段,孩子们经历了生理和心理上的巨大变化,从出生到幼儿期、青少年期、成年期和老年期。
每个阶段的特点和发展都不同。
在这些阶段中,时间、视野和经验都会发生改变。
在生命的不同阶段中,个人逐渐形成自己对人生的认识和价值观。
第2章生命周期评价发展及概念2.1生命周期评价的起源和发展生命周期评价是一种评价产品整个生命周期(即从摇篮到坟墓)的环境影响和资源消耗的方法。
生命周期评价最初是在物质和能量流分析的基础上发展而来的。
世界上的第一个生命周期评价的案例是1969年美国中西部研究所(MRI)对可口可乐的饮料瓶进行的从最初的原材料采掘到最终的废弃物处理的全过程跟踪和定量分析,这是公认的生命周期评价研究开始的标志,也给目前的生命周期清单分析方法确定了基础。
20世纪70年代早期,美国和欧洲的其他一些公司也完成了类似的生命周期清单分析。
这种把产品资源利用和环境排放量化的过程逐渐被认为是“资源和环境纲要分析(Resource and Environmental Profile Analysis,REPA)”,在美国已经得到实践证实。
这种过程在欧洲被称为生态平衡(Ecobalance)。
20世纪70年代到80年代,生命周期评价还仅在很小的范围内展开,而且评价考虑的因素很少。
到了20世纪80年代以后,欧美从事工艺研究和环境评价的一些大学和顾问公司发展了生命周期评价这一方法,把“物质能量流平衡方法”引入到工业产品整个寿命周期的分析中,以考察工艺过程的各个环节,即原料的开掘、制造、运输与分发、使用、循环使用,直至废弃的整个过程对环境的综合影响,并逐渐在企业中得到了应用,但由于方法的不规范,以致评价的结果很难达成一致,所以并没有广泛地展开。
20世纪90年代以后,国际环境毒理学和化学学会组织(SETAC)在有关生命周期评价的国际研讨会上首次提出了“生命周期评价(Life Cycle Assessment,LCA)”的概念。
经过20多年的实践,在国际环境毒理学和化学学会组织和国际标准组织(ISO)的共同努力下,生命周期评价方法论的国际标准化取得了重要进展,于1997至2000年相继推出了ISO 14040-ISO 14043等相关标准。
2.2生命周期评价的概念目前,生命周期评价的定义有很多种提法,政府、企业和一些机构站在各自的立场对它都有一番描述,如:(1)美国环保局的定义:对自最初从地球中获得原材料开始,到最终所有的残留物质返归地球结束的任何一种产品或人类活动所带来的污染物排放及其环境影响进行估测的方法;(2)国际环境毒理学和化学学会(SETAC)的定义:是一个评价与产品、工艺或行动相关的环境负荷的客观过程,它通过识别和量化能源与材料使用和环境排放,评价这些能源与材料使用和环境排放的影响,并评估和实施影响环境改善的机会。
简述生命周期评价的定义生命周期评价(Life Cycle Evaluation)是指在产品使用的全生命周期中定期地测试、收集和处理数据,评价软件的性能和质量,并且根据收集的数据对软件进行改进,以达到保证产品正确运行和开发满足用户要求的目的。
1)检查过去的需求:这些问题涉及当前问题的现状,以及它们对于未来目标的意义; 2)评价当前系统:软件维护人员应该能够从当前系统中迅速地看出它存在哪些问题,即使对当前问题视而不见也没有关系; 3)了解当前需求:这一阶段主要任务是了解用户的期望和需求,以便选择合适的开发方法; 4)开发产品的每一个阶段都需要了解目前的需求。
一个很好的途径就是设计人员应该与业务人员密切合作,从整体上把握所要建立的系统。
如果需求分析的结果表明,问题的原因来自另外一个部门,那么项目经理应该与其他部门进行交流以协调这两个部门的矛盾; 5)估计最终的费用和时间:这一阶段的主要目标是估计最终的费用和时间。
例如,软件可能要投入成千上万个小时来开发,但不能估计一个子目标,如软件的维护成本和间接成本,因为这些不能用当前的成本来计算,还需要在未来用费用模型进行详细分析。
另外,不要忘记软件的寿命期成本,特别是在建筑业和制造业,为了确保软件产品的稳定性和适用性,有时必须付出额外的费用。
6)开发:在最后这一阶段,软件工程师应该仔细地考虑代码的质量、可扩展性和性能,然后决定是否值得把软件推向市场。
这一阶段的重点是怎样把软件推向市场,应该避免对当前需求不加以充分考虑就开始写程序。
7)维护:这是软件生命周期的最后一个阶段,包括持续的支持服务,如软件的复用和版本控制等。
在进行管理维护之前,必须先进行风险分析,如果认为软件无法维护,则应立即放弃,以免导致巨大的损失。
生命周期评价既要定性,又要定量,由于它涉及一个企业内部多个部门的协调,评价人员会感到困难,实施也很不容易。
所以,在实践中,生命周期评价往往被看作是一种公司级的项目评价。
生命周期评价实例生命周期评价是对产品及其包装物、生产工艺、原材料、能源或其他某种人类活动行为的全过程包括原材料的采集、加工、生产、包装、运输、消费和回用以及最终处理等进行资源和环境影响的分析与评价。
以下是店铺为大家带来的关于生命周期评价实例,欢迎大家前来阅读!生命周期评价实例篇1:随着经济的发展,许多企业出于自身的短暂利益,忽视环境保护,而采取一种掠夺式生产方式,直接和潜在的环境危害非常严重。
由此而产生的环境污染状况触目惊心。
诺基亚在华最大的生产基地之一北京首信诺基亚移动通信有限公司,那绿草如茵的草坪、整洁静谧的办公区、洁净舒适的员工餐厅和繁忙有序的生产区无不令人感觉到一种对环境的"以人为本"的追求。
据首信诺基亚环境专家陈敏女士介绍,作为一家在国际市场领先的移动电话供应商,其目标是开发先进的"以人为本"的技术、产品和服务而不对环境造成过度影响,使产品节能并且在产品废弃后可以得到循环利用和安全处置。
诺基亚环境保护工作的一个重要的出发点和落脚点便是基于对整个产品生命周期的考虑,在产品整个生命周期减少对环境的负面影响。
具体而言,一个产品从诞生到消亡经历了研发、原材料采购、生产制造、最终产品、产品使用和最终废弃等多个过程。
以首信诺基亚为例,这些过程中,首信诺基亚在所有的环节都要考虑环境保护,以减小产品对环境的负面影响。
一句耐人寻味的话语诠释出诺基亚对环保的不懈追求,"不环保的产品不是质量好的产品"。
在产品的研发阶段,从产品是否符合环保的法律法规要求、有毒有害物质的替代、原材料的使用量及使用效率到制造和使用过程中的能源消耗等因素均得到充分考虑;在原材料采购环节,则需要有效地对供应商的环境绩效进行管理,只有符合诺基亚环保要求的供应商才能成为合格的供应商;生产制造环节则必须符合环境管理体系的要求并得到权威机构的认证;在产品最终废弃阶段,则要充分考虑如何回收、循环利用及妥善处置,使资源可以重新返回物质链中。
什么是生态学中的生命周期分析?一、环境问题日益严峻,生态学中的生命周期分析应运而生环境问题是当今社会面临的重大挑战之一。
工业化和经济发展促进了人类社会的进步,但也给地球带来了极大的负担。
为了解决与生态环境相关的问题,人们开始关注生命周期分析。
生命周期分析是一种评估产品或服务全生命周期环境性能的方法,它从生产、使用到废弃环节全面考虑。
下面就来详细了解一下生命周期分析的内容和重要性。
二、生命周期分析的研究范围与适用性广泛生命周期分析主要研究的是产品或服务的整个生命周期,包括原材料获取、生产制造、运输分销、使用过程以及废弃处理等环节。
它不仅可以对物质产品进行分析,也适用于能源系统、生态系统和社会经济系统等方面的研究。
通过生命周期分析,我们可以了解并评估一个产品或服务在整个生命周期内对环境的影响,从而为环境保护和可持续发展提供科学依据。
三、生命周期分析的基本方法与应用场景生命周期分析的基本方法包括目标和范围确定、生命周期评价、解释和传播等几个步骤。
在实际应用中,生命周期分析可以用于评估产品的环境性能,为企业提供产品改进和优化方案,以降低环境污染和资源消耗。
此外,生命周期分析也可以用于政府决策和环境管理,为政策制定者提供科学依据,制定可持续发展的战略和政策。
四、生命周期分析的优势与挑战生命周期分析具有以下优势:全面性、系统性、科学性和可比性。
它可以综合考虑产品或服务在不同环节的环境性能,为决策者提供全面科学的信息。
然而,生命周期分析也面临着一些挑战,如数据收集和模型构建的困难、评价指标的确定和标准的制定等问题。
解决这些挑战需要跨学科的合作和全球范围内的共识。
五、生命周期分析的前景和发展趋势随着环境保护和可持续发展意识的增强,生命周期分析将在未来发挥更加重要的作用。
它将不仅仅关注产品的环境性能,还会逐渐扩展到相关领域的研究,如生态系统服务、城市规划和碳排放等。
此外,新的技术和方法的不断发展也将推动生命周期分析的进一步创新和应用。
促进工业固体废物处理与资源化的生命周期评价理论及实例生命周期评价(Life Cycle Assessment,LCA)在40多年的发展中,国际环境毒理学和化学学会(Society of Environmental Toxicology and Chemistry,SETAC)和国际标准化组织(International Organization for Standardization,ISO)积极推进该生命周期评价的方法论研究,并且在各国的工业企业的生产和实践中得到了广泛的应用。
自1989年荷兰政府引入生命周期评价到“国际废弃物管理计划”以来,经过20多年的发展,固体废弃物的生命周期评价逐步成为生命周期评价的一个重要应用研究方向。
工业固体废弃物的生命周期评价在工业固体废弃物管理中起着越来越重要的作用。
本章主要介绍生命周期评价技术,它是一个对产生一种产品或者提供一项服务的所有操作都加以考虑的工具。
生命周期评价一般包括四个阶段:目标与范围确定、清单分析、生命周期影响评价和生命周期诠释。
18.1 LCA的定义及特征18.1.1LCA的定义生命周期评价是一种环境管理工具,它越来越多地被理解为一种产品或服务“从摇篮到坟墓”的整个过程管理。
该技术研究生命周期的每个阶段,从原材料开采到生产、分配、使用、再利用或循环利用,直到最终的处理处置。
此外,各个阶段还包括每步操作或单元过程。
对于每个阶段内的每步操作,输入(原材料、资源和能源)和输出(大气污染物、水体污染物及固体废弃物)都需要进行核算,将核算后的输入和输出累加到整个生命周期,对输入和输出相关的环境问题在生命周期评价中进行评估。
输入和输出的核算为产品的生产系统提供一个总的认识,在此基础上其他的评价工具可以结合这些信息对产品或服务的整个生命周期进行评价。
对可选择的产品或服务引入生命周期评价可以提高对产品生产周期的理解认识并进行对比。
生命周期评价不一定能保证选择的方法是“最小环境影响”或优于其他方法,但允许对每种评价的方法进行选择。
生命周期评价研究演化路径与热点分析生命周期评价是指对产品、服务或过程从原料采集到废弃处理的全过程进行综合评价,包括环境、经济和社会三个方面的影响。
生命周期评价的核心是通过对各个环节的数据收集和分析,综合考虑不同因素,确定产品或服务的整体环境性能,从而为决策者提供科学依据和参考。
1.数据收集与分析:生命周期评价首先需要收集大量的数据,包括原材料的采集方式、生产过程中的能源消耗、废物排放、使用过程中的资源消耗等等。
这些数据通常来自于企业自身的报告、实验室测试、行业数据和相关的研究报告。
然后利用系统分析方法将这些数据进行整合和分析,得到全面的生命周期评价数据。
2.环境影响评价:在数据分析的基础上,可以对产品或服务的环境影响进行评价。
这包括对温室气体排放、水资源利用、土地利用、能源消耗等方面的评估。
通过这些评估,可以确定产品或服务对环境的负面影响,为环境管理和改进提供指导。
3.经济性评价:生命周期评价还需要对产品或服务的经济性进行评价。
这包括成本分析、效益分析、风险评估等方面。
通过对产品或服务的经济性进行评价,可以为决策者提供决策依据,确定合理的资源配置和经济效益最大化的策略。
4.社会影响评价:生命周期评价还需要对产品或服务的社会影响进行评价。
这包括对员工的福利、消费者的健康与安全、社区的影响等方面的评估。
通过对产品或服务的社会影响进行评价,可以发现潜在的社会问题,为企业提供改进和管理的建议。
1.碳足迹研究:碳足迹是指其中一种产品或服务的温室气体排放总量。
由于全球变暖的影响日益凸显,碳足迹研究成为生命周期评价研究的热点之一、特别是在应对气候变化的全球合作中,通过生命周期评价研究产品的碳足迹,可以为产品的环境性能提供参考。
2.循环经济研究:循环经济是指将资源和能源的利用最大化,减少废物和污染物的排放。
生命周期评价可以评估产品在循环经济中的性能,为企业确定可行的循环经济策略提供支持。
因此,循环经济研究成为生命周期评价研究的另一个热点。
从实例探讨对生命周期评价的理解生命周期评价(life cycle assessment ,LCA )是产品或服务的生命周期全过程来评价其潜在环境影响的方法,是目前国际上公认的、用来评估产品或服务潜在环境影响的有效方法,被认为是21世纪最有潜力的可持续发展支持工具,并在中国探索循环经济的过程中发挥着越来越重要的作用。
本篇论文将通过对生命周期评价基本理论的认识以及通过塑料购物袋的具体实例对生命周期评价进行探讨。
一、生命周期评价的基本理论:生命周期评价通过对能量和物质的利用以及由此产生的环境废物排放进行分析和评估,即一种评价产品(包括服务或活动)从原材料开始,到产品制造、运销、使用、报废和最终处置全过程环境影响的方法。
从而达到使人们对资源消耗和造成的环境影响有一个彻底、全面、综合的了解,为人们寻求和利用改善影响的机会提供有益的帮助。
其本质是检查、识别和评估一种材料、过程、产品或系统在其整个生命周期中的环境影响。
生命周期评价的主要内容包括:①由于原料开采造成的大气、水和固体废物污染;②开采过程中的能量消耗;③产品生产过程中造成的污染;④产品分配和使用可能带来的环境影响;⑤产品最终处置产生的环境影响。
生命周期评价的目的:确定产品或服务的环境负荷,比较产品和服务环境性能的优劣,从而以生命周期思想为依据对产品和服务进行设计。
产品生命周期评价具有以下特点:①面向的是产品系统②是对产品或服务“从摇篮到坟墓”的全过程的评价③是一种系统性、定量化的评价方法④是一种充分重视环境影响的评价方法⑤是一个种开放性的评价体系。
生命周期评价的技术框架如下:即生命周期评价的实施步骤分为目标与范围确定(确定评价的目的,并按照评价目的来界定研究的范围)、清单分析(即列出一份与研究系统相关的投入-产出清单,要对生命周期各个阶段的所有投入和所有产出,即对产品从“摇篮”到“坟墓”的整个生命周期中消耗的原材料、能源及固态废弃物、大气污染物、水质污染物等,根据物质平衡和能量平衡定律进行正确的调查)、影响评价(即对清单分析中所识别的环境负担的潜在影响进行定性或定量地确定、表征和评价)、结果解释(即系统地评估在产品、工艺或活动的整个生命周期内削减能源消耗、原材料使用以及环境释放的需求与机会)四个部分。
生命周期评价的意义:⑴与产业生态学的关系:生命周期评价作为一个量化产品系统的所有能量和物质流动、废物排放,以及环境影响的工具,无疑是产业生态学不可或缺的研究手段。
人们借助它的思想对结果解释 (life cycle interpretation ) 目标与范围确定(goal and scope definition, GSD ) 清单分析(life cycle inventory, LCI )影响评价(life cycle impact assessment, LCIA )产或服务进行分析,并设计和制造生命周期评价中环境影响最小的产品,对生产过程中的废物进行管理,由此引发了产业生态学中一系列新的理念和方法。
⑵应用广泛:生命周期评价作为一种评价产品、工艺或活动的整个生命周期环境影响的工具,在私人企业和公共领域都有广泛的应用。
生命周期评价是清洁生产审计的有效工具。
生命周期评价的最重要的应用是环境设计或生态设计。
清洁生产、绿色产品、生态标志的应用和推广,进一步推动了生命周期评价的应用。
通过加强生命周期评价方法与现有其他环境管理手段的配合,可以更好地促进环境保护。
通过以上对生命周期评价的定义、主要内容、目的、特点、技术框架、意义等的基本认识,我们可以对生命周期评价有一个概括性的了解。
其具体包含哪些部分,如何进行评价,以及其实际的应用意义,将在后面以实例展开论述。
二、生命周期评价的应用:应用生命周期评价方法对产品生产过程的环境影响进行系统地分析、评价,有助于量化产品生产过程中能源、物质消耗和废弃物排放,全面了解产品生产过程中污染物的来源及其对环境的影响,并以此为依据提供改善环境的技术。
生命周期评价作为一种评价产品、工艺或活动的整个生命周期环境影响的工具,在私人企业和公共领域都有广泛的应用。
生命周期评价在私人企业的应用主要是产品的比较和改进。
最早的生命周期评价由美国可口可乐公司发起,对几种不同的饮料包装进行研究,以通过比较确定哪种包装对自然资源和环境污染产生最小影响。
日本的利乐公司非常重视生命周期评价。
1975年东京野村研究所为该公司进行了首次包装生命周期评价研究,长达243页的题为《对纸盒牛奶包装的评价》的研究报告通过各种不同的销售方案对纸盒与玻璃瓶进行比较。
而今,国际上一些著名的大企业已开展了大量的LCA 工作。
如美国惠普企业对打印机和微机的能源效率和废弃物进行了生命周期评价研究,德国奔驰企业对空气清洁器进行了LCA 示范研究。
以下是一份较早的LCA 应用概括数据如下:生命周期评价在公共领域的主要用于帮助制定和实施面向产品的政策、废物管理政策、一般性的面向工艺和过程的政策。
如美国环保署EPA在《空气清洁法修正案》中使用生命周期理论来评价不同能源方案的环境影响,还将生命周期评价用于制定污染防治政策;能源部用生命周期评价来检查托管电车使用效率。
欧盟已将生命周期评价用于制定《包装和包装法》。
此外多国还将生命周期评价用于废物管理,以促进废物的资源化和再利用。
我国在生命周期评价的应用上:我国国内进行完整的LCA(包括简化型或速成型LCA)研究的报道较少,但我国一些研究机构利用与国外机构合作的机会,进行了一些探索,目前我国在以下几方面初步尝试了生命周期评价思想或方法:环境标志、绿色包装、绿色制造、清洁生产审核以及其他部分。
综上,生命周期评价能够广泛的应用于工业、农业、服务业、环境、政策制定等多个领域,且对产品、工艺或活动的应用能够得到全过程中对环境问题的系统且定量的评价。
但其运用存在一定的局限性,主要为:⑴应用范围的局限性:作为一种环境管理工具,LCA并不总是适合于所有的情况,因而在决策过程中不可能依赖LCA方法解决所有的问题。
LCA只考虑了生态环境、人体健康、资源消耗等方面的环境问题,不涉及技术、经济或社会效果方面,所以在决策过程中必须结合其他方面的信息。
⑵评估范围的局限性:LCA的评估范围没有包括所有与环境相关的问题。
LCA方法也没有要求必须考虑环境法律的规定和限制。
但在企业的环境政策和决策过程中这些都是十分重要的方面。
这种情况下应该考虑结合其他的环境管理方法。
⑶评估方法的局限性:LCA的评估方法既包括了客观,也包括了主观的成分,因此它并不完全是一个科学问题。
⑷时间和地域的局限性:无论LCA中的原始数据还是评估结果,都存在时间和地域上的限制。
三、生命周期评价应用实例:塑料购物袋纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
所以,最后用具体的实例——塑料购物袋的生命周期评价来更好的理解生命周期评价。
随着“白色污染”越发的严重,自2007年12月31日,中华人民共和国国务院办公厅下发了《国务院办公厅关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》。
这份被群众称为“限塑令”的通知明确规定:“从2008年6月1日起,在全国范围内禁止生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋”;“自2008年6月1日起,在所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度,一律不得免费提供塑料购物袋”。
因此,塑料作为购物袋及其其他替代物的生命周期评价是“限塑令”执行的有利科学支持依据与参考,也为购物袋的优化改进提供有益参考。
以下以购物袋简化型生命周期评价为例:⑴评价对象:以容积相同的聚乙烯( PE) 塑料购物袋和牛皮纸购物袋,与容积相近的纯棉布购物袋作为研究对象,具体为:⑵评价结果:评价中采用简式评价矩阵方法,其评价系统为一个5 ×5 或5 ×8 的二维矩阵,其中一维代表产品生命周期的5个阶段;另一维代表环境要素,该文采用8 个环境要素。
评价时根据环境影响程度对每个要素打分(以0、1、2、3、4 表示),其中环境负载最大的取0,环境负载最小的取4,然后将每个元素所得的数值求和得到最后的评价指数,评价结果见表2。
由评价结果可见:在原料获取阶段,由于获取造纸原料需要砍伐原木,破坏森林,而棉花的种植会引起耕地紧张,同时杀虫剂残留会破坏生态环境等,因此在这一阶段,牛皮纸购物袋和棉布购物袋得分较低;在生产阶段,三者均会产生较严重的环境污染,相比之下,牛皮纸和棉布的污染更为严重,其特点是水耗大,水污染严重,因此在生产阶段两者得分较低;在回收处置阶段,PE 的环境问题最大,由于降解困难,会产生“白色污染”,因此这一阶段的PE 的评分最低。
从总的评价指数来看,PE 购物袋的得分最高,其次是棉布购物袋,最低的是纸购物袋,因此从整个生命周期角度考虑,PE 购物袋的环境性能最佳,棉布购物袋其次,纸购物袋最差。
这个结果似乎与人们的想象大相径庭,但实际上,虽然塑料在废弃后处置过程中存在严重的环境问题,但其在资源消耗、能源消耗、水污染等方面均优于其他两种材料;而纸在原料获取和生产过程中生态问题严重,尤其水污染和对森林的破坏是其主要环境负载;棉布的主要环境指标介于两者之间,其主要环境问题是水耗大,水污染严重。
⑶数据清单分析比较:采用清单数据定量比较的方式,为了能真实的体现出购物袋每次消费过程所应承担的环境负载,研究中将每种购物袋的环境负载分配到每次使用中,假设PE 购物袋使用1 次,纸购物袋循环使用3 次,棉布购物袋循环使用20 次,分别赋予三种购物袋权重因子1、0. 33 和0. 05。
三种购物袋的生命周期清单数据见表3 ,其中未考虑固体废弃物的影响。
由评价结果可见,详细型和简式生命周期评价的结论比较接近,在没有考虑固体废弃物的情况下,PE的主要环境性能指标优于其他两种材料;纸的能耗较大,水污染较严重;棉布最突出的问题是水耗大,在循环使用20次的情况下,其它环境指标均介于前两者之间。
⑷购物袋使用性能的比较评价:采用专家排序打分的方法:先将购物袋的主要性能具体化为7 个性能指标,然后由专家组进行排序打分,性能最好的赋值3 ,最差的赋值1 ,中间的赋值2 ,评价结果见表4。
由评价结果可见,PE 购物袋方便携带,成本低廉,加工、阻隔等性能良好,总评分明显高于其它两种购物袋,性能最优异;牛皮纸购物袋不易折叠携带、坚牢度、防水、防渗透性等方面存在不足;棉布购物袋的主要缺点是加工比较复杂,成本高,阻隔性不如前两者,其优点是坚牢美观。
⑸结论:PE 购物袋最大的环境问题是废弃后处置,而其在生命周期其它环节的环境影响均小于牛皮纸和棉布购物袋,同时其使用性能明显优于其它两者,因此如果能真正解决塑料的降解问题,且不影响其优良的使用性能,将是购物袋环境问题的首选解决方案,因此开发可完全降解的塑料购物袋意义重大;牛皮纸在整个生命周期中的环境影响较PE 和棉布严重,虽然纸在废弃处理阶段的环境性能优良,但其在原料获取和生产加工中的生态问题严重,同时纸购物袋便携性、坚牢度等性能都不如塑料,因此大规模的以纸代塑不可取;在循环使用20 次的条件下,棉布购物袋的主要环境指标介于PE 和牛皮纸购物袋之间,如果循环使用次数更多,其每次使用所承担的环境负载将更小。