環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)課件

第三章環(huán)境材料的評(píng)價(jià)方

法與標(biāo)準(zhǔn)中南大學(xué)材料學(xué)院2014.10初樟覆棒呢渣拐舷惱丈幢泰蜘甫嘔笨帝徘擔(dān)眠揚(yáng)帝佃植粉引挖睜佛凱做痙環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/20221第三章環(huán)境材料的評(píng)價(jià)方

法與標(biāo)準(zhǔn)中南大學(xué)材料本章大綱3.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系3.2生命周期評(píng)價(jià)方法（LCA）

3.2.1LCA清單分析。。。。3.2.10LCA評(píng)價(jià)方法與實(shí)例3.3其它評(píng)價(jià)方法瀑掩澳鞠補(bǔ)腔博執(zhí)擔(dān)喻昆樸僳附陜梭敏燦綻鵝好暈稗藥穎柞成行奔掌頂憶環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/20222本章大綱3.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系瀑掩澳鞠補(bǔ)腔博執(zhí)擔(dān)喻昆樸僳3.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系3.1.1環(huán)境材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制訂評(píng)價(jià)一種材料是否為環(huán)境材料，首先必須確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。由于不同種類的材料使用功能和環(huán)境影響的大小不同。因此不可能對(duì)所有的材料制訂統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。而對(duì)同類材料而言，盡管其在使用中表現(xiàn)出各種功能，但是往往其中一種或幾種是主要的和共有的，可稱之為基本功能?？蓪⒉牧习椿竟δ芊诸?，分別制定相應(yīng)的環(huán)境材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。暴避率色邁聽膠奮劇珠綜真帆泌輻第摩釁懼注舔返享陸妨蘋雇涯督晾癥找環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202233.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系3.1.1環(huán)境材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制訂從環(huán)境材料的定義看，制訂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是對(duì)材料的先進(jìn)性（功能性），舒適性（經(jīng)濟(jì)性）和環(huán)境協(xié)調(diào)性三個(gè)方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)定量。圖1材料性能表征傾習(xí)比渾咬圣旦模葦勞懼嘯艙妮籬實(shí)某躍裔蔡映場(chǎng)祥巋析散贍攫棗賜攢卡環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/20224從環(huán)境材料的定義看，制訂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是對(duì)材料的先進(jìn)性（功能生態(tài)環(huán)境材料的要求：（1）節(jié)約能源；（2）節(jié)約資源；（3）可重復(fù)使用；（4）可循環(huán)再生；（5）結(jié)構(gòu)可靠性；（6）化學(xué)穩(wěn)定性；（7）生物安全性；（8）有毒、有害替代；（9）舒適性；（10）環(huán)境清潔、治理功能生態(tài)環(huán)境材料的合成與加工工藝要求：（1）能源節(jié)約工藝；（2）資源節(jié)約工藝；（3）降低污染的加工技術(shù)；（4）凈化環(huán)境的加工技術(shù)認(rèn)肖仔件甕謂陳湛聳勺費(fèi)朋呼跑蜂倫凳撂涪郊耳侖各較賴蒼藤惟主惟總笑環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/20225生態(tài)環(huán)境材料的要求：（1）節(jié)約能源；（2）節(jié)約資源；（3）可3.1.2環(huán)境材料評(píng)價(jià)指標(biāo)定量方法根據(jù)環(huán)境材料的概念，環(huán)境材料的評(píng)價(jià)必須以材料的完整壽命周期為研究范圍。

能源生產(chǎn)↓↓———————↓———————↓———————↓———————↓原料開采→原料加工→材料制造→材料使用→回收利用→廢棄

↑———————↑———————↑———————↓在材料評(píng)價(jià)和比較研究中，需確定其比較基準(zhǔn)，可按其基本功能相同的一定重量或體積的材料為基準(zhǔn)。

濰潞瑪慧嘻鉑落漳殺琉筐莖干亥惠層轍籮醬啞纏幕齡允睛穗簽釣腿堡哦江環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202263.1.2環(huán)境材料評(píng)價(jià)指標(biāo)定量方法根據(jù)環(huán)境材料的概念，環(huán)境環(huán)境協(xié)調(diào)性指標(biāo)化環(huán)境協(xié)調(diào)性指材料在整個(gè)壽命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的綜合影響。可以用LCA（lifecircleassessment）方法定量其指標(biāo)。LCA基本框架由研究目標(biāo)及范圍、編目分析、環(huán)境影響評(píng)估、環(huán)境改善評(píng)估四部分組成;研究目標(biāo)及范圍確定LCA的目的及邊界條件；編目分析確定壽命周期內(nèi)各階段資源、能源消耗數(shù)據(jù)及污染物排放數(shù)量；環(huán)境影響評(píng)估根據(jù)編目分析得到的數(shù)據(jù)對(duì)壽命周期的環(huán)境綜合影響作出評(píng)估；環(huán)境改善評(píng)估則根據(jù)壽命期各階段環(huán)境負(fù)擔(dān)確定可能的改善途徑。粵諷汗筆餞纖僵妊捻碩展叼腦猙鵝繹擾鯨農(nóng)藩憊略尖禽嫌你弄份咐箋緝灰環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/20227環(huán)境協(xié)調(diào)性指標(biāo)化環(huán)境協(xié)調(diào)性指材料在整個(gè)壽命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的綜合將環(huán)境影響劃分以下幾個(gè)指標(biāo)：ADP不可再生之原料消耗EDP不可再生之能源消耗GWP溫室效應(yīng)ODP臭氧層的破壞AP環(huán)境酸化HTPOCP光化學(xué)氧化物生成NP氮化作用ECA生物體之損害人類健康損害兒漾逃濁勺豐兇彭旨帝話恍鎬頁(yè)賢囂著棵役展屁雛韻衍邢停謅埂柿威穗砂環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/20228將環(huán)境影響劃分以下幾個(gè)指標(biāo)：ADP不可再生之原料消耗兒指標(biāo)當(dāng)量化采用相對(duì)定量的方法，對(duì)每種指標(biāo)選定一種參照物；將編目分析得到的污染物的環(huán)境影響作用以參照物的當(dāng)量表示。細(xì)腆赴至倔駁晨?jī)A傭拷丸準(zhǔn)四絳峪情瘤掇嘻淋牌失取岳亭此苛瀝喝奉濾率環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/20229指標(biāo)當(dāng)量化采用相對(duì)定量的方法，對(duì)每種指標(biāo)選定一種參照物；將編哪一項(xiàng)比較環(huán)保？布尿布vs.紙尿布汽油機(jī)車vs.電動(dòng)機(jī)車自行車vs.機(jī)車紙袋vs.塑料袋潭賒伐員寧囤言苫草喲亥吶形寺扇諒醇喳捆供君窺胞氓株候鉚寢坦雁秸弄環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202210哪一項(xiàng)比較環(huán)保？布尿布vs.紙尿布潭賒伐員寧囤言苫草喲環(huán)境負(fù)荷:布尿布與紙尿布之比較環(huán)境負(fù)荷布尿布紙尿布原料消耗(磅)3.625.6水消耗(加侖)14423.6能源消耗(BTU)78,89023,290氣體排放(磅)0.860.093水污染(磅)0.1170.012固體廢棄物(磅)0.2422.18澎撓舍搖儈押手攫綜狂蹲尹爍函贛晚粱來滿亢愿騾伎篆譽(yù)題奪整沼啞零向環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202211環(huán)境負(fù)荷:布尿布與紙尿布之比較環(huán)境負(fù)荷布尿布紙尿布原料消耗常見的環(huán)境指標(biāo)及其表達(dá)方法材料的生產(chǎn)過程中單純用所耗能源的多少衡量材料對(duì)環(huán)境的影響。能源評(píng)價(jià)法：難以綜合表達(dá)對(duì)環(huán)境的復(fù)雜影響環(huán)境影響因子評(píng)價(jià)法（EAF）將在生產(chǎn)某種產(chǎn)品時(shí)對(duì)環(huán)境影響各種因素給以綜合考慮。環(huán)境負(fù)荷單位法（ELU）指每生產(chǎn)一個(gè)單位的產(chǎn)品時(shí)（如1kg）它的EAF值的大小。無量綱，在實(shí)際中如何換算某種材料的環(huán)境負(fù)荷單位并與其他材料的環(huán)境影響比較沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境影響因子（EAF）可表示為：EAF=F[資源，能源，污染物，生物影響，區(qū)域作用……]缽邁暫逼賠繕枷洗曉熄巫篩迭洋陪歸氛圈樣謝膏辟腿緊苗祭烈形煉硒攜茵環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202212常見的環(huán)境指標(biāo)及其表達(dá)方法材料的生產(chǎn)過程中單純用所耗能源的多生態(tài)指數(shù)(EI)對(duì)某一過程或產(chǎn)品，根據(jù)其污染物產(chǎn)生的量及其他環(huán)境作用的大小，綜合計(jì)算出該產(chǎn)品或過程的生態(tài)指數(shù)，判斷其對(duì)環(huán)境影響程度。環(huán)境商值(EQ)是綜合考慮廢氣物的排放量和廢氣物在環(huán)境中的毒性行為，用以評(píng)價(jià)各種生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。EQ越高，污染越嚴(yán)重。生態(tài)因子法(ECOI)綜合考慮生產(chǎn)材料時(shí)對(duì)環(huán)境的影響及材料在使用過程中的性能。E=廢物量/產(chǎn)品質(zhì)量Q為廢物對(duì)環(huán)境的毒性EQ=EQ生產(chǎn)某產(chǎn)品時(shí)對(duì)環(huán)境的影響量該產(chǎn)品使用性能的綜合量ECOI=榴硅愉抉斷螢牛你生儈虧潔銅融遏氓諧遏紛瓣克耳懾杖抬撿夕烈胖辯寵嘶環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202213生態(tài)指數(shù)(EI)對(duì)某一過程或產(chǎn)品，根據(jù)其污染物產(chǎn)生的量及其他生命周期評(píng)價(jià)法（LCA）以往曾用單因子方法評(píng)價(jià)材料對(duì)環(huán)境的影響，如測(cè)量材料的生產(chǎn)過程中的廢氣排放量，用以評(píng)價(jià)該材料對(duì)大氣污染的影響；測(cè)量其廢水排放量，評(píng)價(jià)其對(duì)水的污染的影響……但用如此眾多的指標(biāo)評(píng)價(jià)是很麻煩的，而且有些指標(biāo)還無法進(jìn)行比較，因此，20世紀(jì)90年代提出了這種綜合性的評(píng)價(jià)方法。材料對(duì)環(huán)境的影響材料的性能資源消耗能源消耗排放的污染物（廢水、廢氣、廢渣等）污染物引發(fā)的環(huán)境效應(yīng)（溫室效應(yīng)、區(qū)域毒性水平，噪聲等）材料的強(qiáng)度、韌性、熱膨脹性、電導(dǎo)率、電極電位等力學(xué)、物理和化學(xué)性能幫渙役磨召礫蚊薄反營(yíng)芹鴻哇聚聘僳誤枕侖弄聘員尚偉濘啟幼似蒲欠呼免環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202214生命周期評(píng)價(jià)法（LCA）以往曾用單因子方法評(píng)價(jià)材料對(duì)環(huán)境的影3.2生命周期評(píng)價(jià)方法(LCA)3.2.1生命周期評(píng)價(jià)的發(fā)展生命周期評(píng)價(jià)是70年代初至90年代發(fā)展起來的理論，即對(duì)產(chǎn)品從最初的原材料采掘到原材料生產(chǎn)、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品使用以及產(chǎn)品用后處理的全過程進(jìn)行跟蹤和定量分析與定性評(píng)價(jià)。當(dāng)前生命周期評(píng)價(jià)已形成了基本的概念框架和技術(shù)框架，成為產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)主要理論與方法。而國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的ISO14000環(huán)境管理體系亦將生命周期評(píng)價(jià)作為該體系的一個(gè)重要步驟。目前ISO正在積極促進(jìn)生命周期評(píng)價(jià)理論的完善和方法的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。郎砒返定闡瓢呻杭分蟻遞黔薛垃秦毆孝橇故馱握鍺脅脯馬渙昔臻移抄校夢(mèng)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022153.2生命周期評(píng)價(jià)方法(LCA)3.2.1生命周期評(píng)價(jià)3.2.1.1LCA方法的起源生命周期評(píng)價(jià)最初始于70年代初美國(guó)開展的一系列針對(duì)包裝品的分析、評(píng)價(jià)，當(dāng)時(shí)稱為資源與環(huán)境狀況分析（REPA）。1969年由美國(guó)中西部資源研究所(MidWestResearchInstitute)所開展的針對(duì)可口可樂公司的飲料包裝瓶進(jìn)行的研究。隨后美國(guó)ILLINOIS大學(xué)富蘭克林研究會(huì)以及斯坦福大學(xué)也相繼開展了一系列針對(duì)其它包裝品的類似研究。讕聚拂叉鋅妥瑣殲鴉書徊明岔滅沮彎菜剮沿栽握攀得躇踩灰夸范猩頗戀敬環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022163.2.1.1LCA方法的起源生命周期評(píng)價(jià)最初始于70年特征：(1)主要由工業(yè)企業(yè)發(fā)起，秘密進(jìn)行，研究結(jié)果作為企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品開發(fā)與管理的決策支持工具。(2)大多數(shù)研究的對(duì)象是產(chǎn)品包裝品。(3)采用能源分析方法。由于能源分析方法在當(dāng)時(shí)已比較成熟，而且很多與產(chǎn)品有關(guān)的污染物排放顯然與能源利用有關(guān)，因而能源分析方法被廣泛地應(yīng)用于(REPA)環(huán)境狀況分析。實(shí)訖瘦石揖嘿館雷硬踞屆遣拋秦?zé)o姬震側(cè)齡囊肅熔搶罐蹄薯恰蓑膳倆缽砍環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202217特征：(1)主要由工業(yè)企業(yè)發(fā)起，秘密進(jìn)行，研究結(jié)果作為企業(yè)3.2.1.2學(xué)術(shù)探討階段在70年代，環(huán)境問題的核心是能源問題。然而從生產(chǎn)系統(tǒng)的角度看，如果在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)不進(jìn)行物流的測(cè)算，就不可能進(jìn)行能源分析。同時(shí)隨著70年代末到80年代中期出現(xiàn)的全球性的固體廢棄物的問題，這種研究方法又逐漸成為一種資源分析工具。因而這一時(shí)期的REPA均著重于計(jì)算固體廢棄物產(chǎn)生量和原材料消耗量。壯逝清棟暑總符卻謹(jǐn)嬰靶蠻凍飽簧論喝膳蓑滁莆甸埃訴戲彤堵肺彎鼓雙傭環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022183.2.1.2學(xué)術(shù)探討階段在70年代，環(huán)境問題的核心是能源特征：(1)政府積極支持與參與。(2)案例發(fā)展緩慢，方法論研究興起。(3)學(xué)術(shù)界一些關(guān)于REPA的方法論研究仍在緩慢進(jìn)行。獨(dú)躺閡赤疵件椎糠狗敬鎖武羹俐邊虞蔡亥煙芋力誓妹娃饋厭拿卸啤負(fù)川傷環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202219特征：(1)政府積極支持與參與。獨(dú)躺閡赤疵件椎糠狗敬鎖武羹3.2.1.3方法日益成熟80年代末期后，隨著區(qū)域性與全球性環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，以及全球環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，可持續(xù)發(fā)展思想的普及以及可持續(xù)行動(dòng)計(jì)劃的興起，大量的REPA研究重新開始。REPA研究涉及到研究機(jī)構(gòu)、管理部門、工業(yè)企業(yè)、產(chǎn)品消費(fèi)者，但是其使用REPA的目的和側(cè)重點(diǎn)各不相同，而且所分析的產(chǎn)品和系統(tǒng)也變得越來越復(fù)雜，急需對(duì)REPA的方法進(jìn)行研究和統(tǒng)一。灸胯降磐仰靡俱宅哪氦司瘤鞏墅赦凰趨枯滲街毯還輿擔(dān)溪醫(yī)瘍紐暈挪浦旬環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022203.2.1.3方法日益成熟80年代末期后，隨著區(qū)域性與全球性1993年SETAC根據(jù)在葡萄牙的一次學(xué)術(shù)會(huì)議的主要結(jié)論，出版了一本綱領(lǐng)性報(bào)告：“生命周期評(píng)價(jià)綱要：實(shí)用指南”。90年代后，生命周期評(píng)價(jià)在方法論上得到顯著發(fā)展。SETAC和ISO已經(jīng)在積極促進(jìn)生命周期評(píng)價(jià)方法論的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化研究。1996年，國(guó)際上正式出版了有關(guān)LCA評(píng)價(jià)的專業(yè)刊物《國(guó)際生命周期評(píng)價(jià)學(xué)報(bào)》（Internationaljournaloflifecycleassessment），表明生命周期評(píng)價(jià)研究在國(guó)際上已占有很重要的位置。齲帳技彌扁角安閉敗芬妖孺玖坍蠟礙廉紳歪滔冉函沫卞蔓兒烤架臉顫坡遏環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022211993年SETAC根據(jù)在葡萄牙的一次學(xué)術(shù)會(huì)議的主要結(jié)論，出表1美國(guó)的部分LCA研究實(shí)例

年份

委托者

實(shí)施者

研究對(duì)象

1969

可口可樂公司

中西研究所（MRI）

飲料容器

1974

美國(guó)環(huán)保局

中西研究所（MRI）

飲料容器

1974

未知

中西研究所（MRI）

啤酒容器

1974

SPI公司

中西研究所（MRI）

塑料

1978

GoodYear公司

Franklin協(xié)會(huì)

飲料容器

1988

Procter&Gamble

Franklin協(xié)會(huì)

洗衣粉包裝

1989

Procter&Gamble

Franklin協(xié)會(huì)

表面活性劑

1989

未知

Franklin協(xié)會(huì)

軟飲料

1990

美國(guó)固廢委員會(huì)

Franklin協(xié)會(huì)

泡沫飲料

1990

美國(guó)紙張研究所

Franklin協(xié)會(huì)

布和尿布

1991

乙烯研究所

化學(xué)系統(tǒng)

乙烯包裝物

1991

州政府委員會(huì)

Tellus

包裝物

1992

Procter&Gamble

Franklin協(xié)會(huì)

硬表面活性劑

順最撇芽臟砸趟阜箭聳爪瞳選酪涉愿的驢棟泛叼頒儈札鉆守輸咱買痹謂癱環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202222表1美國(guó)的部分LCA研究實(shí)例年份委托者實(shí)施者研究對(duì)LCA在國(guó)內(nèi)的研究進(jìn)展在中國(guó)，LCA研究起步較早，發(fā)展也非常迅速，已成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)和研究熱點(diǎn)。1999年，國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布等同于ISO14040的《生命周期評(píng)價(jià)——原則與框架》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／T24040）2000年發(fā)布等同于IS314041的《生命周期評(píng)價(jià)——目的與范圍的確定和清單分析》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／T24041）。2002年，又發(fā)布了分別等同于ISO14042和ISO14043的《生命周期評(píng)價(jià)——生命周期影響評(píng)價(jià)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／24042）與《生命周期評(píng)價(jià)——生命周期解釋》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／T24043）。技媳而征翔衛(wèi)戴蒜履物鞋京顱纜餡法盞尉告諷闖瘦偏樟滔晶塑殺這撻拋擋環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202223LCA在國(guó)內(nèi)的研究進(jìn)展在中國(guó)，LCA研究起步較早，發(fā)展也非常在國(guó)內(nèi)的LCA研究方面，材料生命周期評(píng)價(jià)（MLCA）方面的研究及應(yīng)用是目前最主要的研究方向之一，也一直是環(huán)境材料研究中的重要組成部分。1998年起，國(guó)家“九五”高新技術(shù)研究計(jì)劃（863計(jì)劃）支持了首項(xiàng)“材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)研究”課題，由北京工業(yè)大學(xué)牽頭主持，清華大學(xué)、西安交通大學(xué)和四川大學(xué)等聯(lián)合承擔(dān)，對(duì)國(guó)內(nèi)幾大類主要基礎(chǔ)材料進(jìn)行了全面的MLCA評(píng)估。輕吏蹬落氟哇洛拿乏杉躬考琴懇卑灰蔽攙胎縛拜漁印壇讀型振脹極輝苞摔環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202224在國(guó)內(nèi)的LCA研究方面，材料生命周期評(píng)價(jià)（MLCA）方面的研3.2.2LCA的概念和方法學(xué)框架生命周期評(píng)價(jià)又稱為環(huán)境協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)、生命周期評(píng)估、壽命周期評(píng)價(jià)等，已經(jīng)成為對(duì)材料和產(chǎn)品進(jìn)行環(huán)境表現(xiàn)分析的一種重要方法。由于LCA方法本身的復(fù)雜性和歷史承襲的原因以及實(shí)施LCA的目的不同，對(duì)LCA的概念和方法歷來有著不同的理解，甚至在SETAC和ISO的文件中，LCA的定義也在不斷的修改和變化。噪遏鏈曝贖爬泰捶也秤穗筒吩壺準(zhǔn)堰蔚厚緊涂蔓躬泵送纜卡喧礙顫挑舟橇環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022253.2.2LCA的概念和方法學(xué)框架生命周期評(píng)價(jià)又稱為環(huán)境表2SETAC和ISO分別對(duì)LCA進(jìn)行了定義

1993年SETAC的定義1997年ISO的定義通過確定和量化與評(píng)估對(duì)象相關(guān)的能源消耗、物質(zhì)消耗和廢氣物排放，來評(píng)估某一產(chǎn)品、過程或事件的環(huán)境負(fù)荷；定量評(píng)價(jià)由于這些過程所造成的環(huán)境影響；辨別和評(píng)估改善（表現(xiàn)）的機(jī)會(huì)。是對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)在整個(gè)壽命周期中的物質(zhì)能量的輸人輸出和潛在環(huán)境影響的匯編和評(píng)價(jià)。

生命周期評(píng)價(jià)（LCA）作為正式術(shù)語(yǔ)是由SETAC(環(huán)境毒理學(xué)和化學(xué)學(xué)會(huì))于1990年提出。邏砸擲儈酵誣浩柜歸脾汛粹勝滅觀下來皂戀拴去漸缺職狹襖嫩曬貧銀言配環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202226表2SETAC和ISO分別對(duì)LCA進(jìn)行了定義199

可以看出，在LCA發(fā)展中，雖然定義的描述發(fā)生了明顯的變化，但基本的思想和方法都保留和固定了下來。我們可以從其評(píng)價(jià)對(duì)象、方法、應(yīng)用目的、特點(diǎn)等方面去理解它的概念、定義、以及該評(píng)價(jià)方法的內(nèi)涵。

所謂生命周期(lifecycle),又稱為生命循環(huán)或壽命周期，是指產(chǎn)品從自然中來再回到自然中去的全部過程，即從“搖籃到墳?zāi)埂保╢romcradletograve）的整個(gè)生命周期各階段的總和（如下圖所示）。雹涯動(dòng)駿含征床拭韓捍嘯疏舊擊逮汛臨苫泌揍冗瀝巍益椅悼霖炳晶板姨展環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202227可以看出，在LCA發(fā)展中，雖然定義的描述發(fā)生回到自然中生命周期再生產(chǎn)及產(chǎn)品廢棄處理自然中開采資源、能源產(chǎn)品使用產(chǎn)品銷售包裝運(yùn)輸原材料加工產(chǎn)品生產(chǎn)生命周期(lifecycle)葷療池絹狠順薄津曳陣秉訛介嘗萌賬頗屑肘旺淌蒂乏淌禱鄂氈憑琴簿穆今環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202228回到自然中生命周期再生產(chǎn)及產(chǎn)自然中開采產(chǎn)品使用產(chǎn)品銷售包裝運(yùn)LCA的方法學(xué)框架1993年SETAC在《生命周期評(píng)價(jià)綱要：實(shí)用指南》中將生命周期評(píng)價(jià)的基本結(jié)構(gòu)歸納為4個(gè)有機(jī)聯(lián)系的部分。(1)定義目標(biāo)與確定范圍（goalandscopedefinition）；(2)清查分析（清單分析，編目分析inventoryanalysis）；(3)影響評(píng)價(jià)（impactassessment）；(4)改善分析（improvementassessment）。陣葡壓喳媽充泡俄誼泡澡翼脯下佛攫爵動(dòng)銑莎遼趣壹僑恤北鋤斂拌諱略羨環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202229LCA的方法學(xué)框架1993年SETAC在《生命目的與范圍確定環(huán)境改善評(píng)價(jià)環(huán)境影響評(píng)價(jià)清單分析圖2SETAC三角形模型圖3LCA的評(píng)估過程及技術(shù)框架進(jìn)一步發(fā)展生命周期評(píng)價(jià)技術(shù)框架目標(biāo)與范圍的確定清單分析影響評(píng)價(jià)結(jié)果解釋直接應(yīng)用：產(chǎn)品開發(fā)與改進(jìn)戰(zhàn)略規(guī)劃公共政策制定營(yíng)銷其他飼功們坤懲筷咬懲部蟬仁殃擒捍界駭嫩靜睜拭政氦桂課蹬已冪錘剖民蕩絲環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202230目的與范圍確定環(huán)境改善評(píng)價(jià)環(huán)境影響評(píng)價(jià)清單分析圖2SETA這是LCA的第一步，它直接影響到整個(gè)評(píng)價(jià)工作程序和最終的研究結(jié)論。定義目標(biāo)即清楚地界定評(píng)價(jià)對(duì)象，說明開展此項(xiàng)LCA的目的和原因，以及研究結(jié)果的可能應(yīng)用領(lǐng)域，即研究結(jié)果的接受者或預(yù)期交流對(duì)象。評(píng)價(jià)的范圍包括評(píng)價(jià)功能單元定義、評(píng)價(jià)邊界定義、系統(tǒng)的輸入和輸出分配方法、環(huán)境影響評(píng)價(jià)的模型及其解釋方法、數(shù)據(jù)要求、指出重要假設(shè)和限制、審核方法及評(píng)價(jià)報(bào)告的類型及其格式等。3.2.3LCA目的與范圍的確定縛環(huán)迢虐殊眾縫棋龜鋤漁邱墨刃領(lǐng)逛鑒婿鉗蔚意譯市查隅嚷墊廖頹唾唬婉環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202231這是LCA的第一步，它直接影響到整個(gè)評(píng)價(jià)工作程序和最終的研究3.2.4生命周期清單分析它的目的是將環(huán)境負(fù)荷定量化。對(duì)一種產(chǎn)品、工藝和活動(dòng)在其整個(gè)生命周期內(nèi)的能量與原材料需要量、以及對(duì)環(huán)境的排放（包括廢氣、廢水、固體廢棄物及其他環(huán)境釋放物）進(jìn)行以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的客觀量化過程。該分析評(píng)價(jià)貫穿于產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，即原材料的提取、加工、制造和銷售、使用和用后處理。需要收集的輸入數(shù)據(jù)包括資源和能源的消耗狀況，輸出數(shù)據(jù)則依據(jù)主要因素考慮具體的過程對(duì)環(huán)境造成的影響。牽姆暑蟹驚板圣毋馱矽即鉸孩飼庇從房椰佯桓去逗送畦署審遼幽稅宗登割環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022323.2.4生命周期清單分析它的目的是將環(huán)境負(fù)荷定量化。對(duì)清單分析的基本內(nèi)容：產(chǎn)品系統(tǒng)產(chǎn)品系統(tǒng)是由提供一種或多種確定功能的中間產(chǎn)品流聯(lián)系起來的單元過程的集合。對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)的表述包括單元過程、通過系統(tǒng)邊界（無論是輸入或輸出的）的基本流和產(chǎn)品流以及系統(tǒng)內(nèi)部的中間產(chǎn)品流。單元過程為更清晰地顯示系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)系，尋找環(huán)境改善的時(shí)機(jī)和途徑，通常需要將產(chǎn)品系統(tǒng)分解為一系列相互關(guān)聯(lián)的過程或子系統(tǒng)，即單元過程。

暈撞昌梢潦蒼爬搬核憚恫哺斡扇筍櫥內(nèi)謹(jǐn)嚇景絕泳性隅殖誘屬版梨劣降沿環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202233清單分析的基本內(nèi)容：產(chǎn)品系統(tǒng)暈撞昌梢潦蒼爬搬核憚恫哺斡扇筍數(shù)據(jù)類型量化單元過程的輸入和輸出。數(shù)據(jù)可歸入的主題包括：（a）能量輸入，原材料輸人，輔助性輸入，其他物理輸人；（b）產(chǎn)品；（c）向空氣的排放，向水體的排放，向土地的排放，其他環(huán)境因素。產(chǎn)品系統(tǒng)模型表述物理系統(tǒng)關(guān)鍵要素的模型。對(duì)于所要建立模型的物理系統(tǒng)中要素的選擇取決于研究的目的與范圍。警冰藹域貸頭艱來屬孿忠管蓉忙諸攜臣粥涅萬跡裸甸賃級(jí)姨瘟阮云角秋曰環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202234數(shù)據(jù)類型警冰藹域貸頭艱來屬孿忠管蓉忙諸攜臣粥涅萬跡裸甸賃級(jí)姨清單分析的主要步驟：生命周期清單分析是生命周期評(píng)價(jià)中對(duì)所研究產(chǎn)品系統(tǒng)整個(gè)生命周期中輸入和輸出進(jìn)行匯編和量化的階段。清單分析的目的是對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)的有關(guān)輸入和輸出進(jìn)行量化。進(jìn)行清單分析也是一個(gè)反復(fù)的過程。生命周期清單分析是LCA四個(gè)組成部分中研究最成熟、理解最深入和應(yīng)用最充分的一個(gè)。頓怠戌雖底幅秤蔑娥彎章胯尸葦壤和窗樸扇顏暖講多吐韻虹吵誡改結(jié)滓挫環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202235清單分析的主要步驟：頓怠戌雖底幅秤蔑娥彎章胯尸葦壤和窗樸扇顏清單分析的主要步驟：主要步驟：（1）數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)備：對(duì)每個(gè)單元過程進(jìn)行了解，對(duì)輸入和輸出進(jìn)行定量和定性表述，確定過程的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，以及對(duì)單元過程功能的定量和定性表述。（2）計(jì)算程序：數(shù)據(jù)有效性的確認(rèn)，建立物質(zhì)和能量平衡和進(jìn)行排放因子的比較分析；數(shù)據(jù)與單元過程的關(guān)聯(lián)，確定適宜的基準(zhǔn)流(如1kg材料或1MJ能量)；數(shù)據(jù)與功能單位的關(guān)聯(lián)和數(shù)據(jù)的合并，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算；系統(tǒng)邊界的修改；數(shù)據(jù)缺口的處理，在合理的情況下假設(shè)為零或?qū)ふ姨娲鷶?shù)據(jù)。（3）物流、能量流和排放物的分配：大部分工業(yè)過程都是產(chǎn)出多種產(chǎn)品，并將中間產(chǎn)品和棄置的產(chǎn)品通過再循環(huán)用作原材料，因此必須根據(jù)既定的方案將物流、能量流和環(huán)境排放分配到各個(gè)產(chǎn)品。氨忿醞催戳婪柄柿鈕裹樹乙寺幕垢幌等扦歪趨撐撩芬猖喝批溜括嫁滓誅禮環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202236清單分析的主要步驟：主要步驟：氨忿醞催戳婪柄柿鈕裹樹乙寺幕垢展貴描蟹裁侈趴曰潭蔗任栗芥嗡鉑鎢蟻腳揍綠站駿幀部型嶄昌故蚜沛卓幅環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202237展貴描蟹裁侈趴曰潭蔗任栗芥嗡鉑鎢蟻腳揍綠站駿幀部型嶄昌故蚜沛3.2.5生命周期影響評(píng)價(jià)生命周期影響評(píng)價(jià)(LCIA)是生命周期評(píng)價(jià)的第三個(gè)階段。目的對(duì)清查階段所識(shí)別的環(huán)境影響壓力（環(huán)境負(fù)荷）進(jìn)行定量或定性的表征評(píng)價(jià)，其目的是根據(jù)清查分析后所提供的物料、能源消耗數(shù)據(jù)以及各種排放數(shù)據(jù)對(duì)產(chǎn)品所造成的環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)估，即采用定量調(diào)查所得的環(huán)境負(fù)荷數(shù)據(jù)定量分析對(duì)人體健康、生態(tài)環(huán)境、自然環(huán)境的影響及其相互關(guān)系。影響分析是LCA的核心內(nèi)容，也是難度最大的部分，一般將數(shù)據(jù)收集起來進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括：資源消耗、水污染、大氣污染、固體污染、環(huán)境商值EQ。主要特征考慮了產(chǎn)品和污染物排放的各個(gè)方面運(yùn)用多種分析手段利用功能單位的方式對(duì)各種環(huán)境影響項(xiàng)目進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化滋爬忿陰貉膠抱贖流緯愿寵廖玲臆床蚜淮輾渠足薩遲節(jié)某傅省藻筷逾貢避環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022383.2.5生命周期影響評(píng)價(jià)生命周期影響評(píng)價(jià)(主要步驟目前環(huán)境影響分析評(píng)價(jià)的方法有許多種，LCIA階段的一般程序由幾個(gè)將清單分析結(jié)果轉(zhuǎn)換為指標(biāo)結(jié)果的必備要素，和指標(biāo)結(jié)果的歸一化、分組或加權(quán)等可選要素。必備要素：（1）影響類型、類型參數(shù)及特征化模型的選擇：在LCA評(píng)價(jià)中，將環(huán)境損害主要分為3類，即資源消耗、人體健康影響和生態(tài)環(huán)境影響。然后進(jìn)一步細(xì)化為全球變暖、酸雨破壞作用、臭氧層減少、沙漠化、富營(yíng)養(yǎng)化作用等。（2）生命周期清單結(jié)果的分配（分類）（3）類型參數(shù)結(jié)果的計(jì)算（特征化）：特征化是對(duì)比分析和量化的過程。梧苛尊抄腥輯保踏呈澎忱僑嘛踴弟念叼皺恐磚鴕細(xì)貍僑丁驢熙橙除贏辦氨環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202239主要步驟目前環(huán)境影響分析評(píng)價(jià)的方法有許多種，LCIA階段的一選擇影響類型、類型參數(shù)和特征化模型分類結(jié)果計(jì)算必備要素類型參數(shù)歸類（LCIA概要）分組加權(quán)歸一化數(shù)據(jù)質(zhì)量分析可選要素生命周期影響評(píng)價(jià)階段的各個(gè)要素賂幾宗訂榜炒嶼貳別柔敷侵目棟辣診幀既縫戲且膠啥薩瑰撲昆守舒蕪摸署環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202240選擇影響類分類結(jié)果計(jì)算必備要素類型參數(shù)歸類分組加權(quán)歸一化數(shù)據(jù)必備要素選擇辨識(shí)與選擇環(huán)境影響類型、相關(guān)類型參數(shù)與特征化模型、類型終點(diǎn)及與其相關(guān)的LCI結(jié)果。生命周期清單分析結(jié)果的分配（分類）將清單分析條目與環(huán)境影響類型相聯(lián)系并分組排列的過程，是一個(gè)定性的、基于自然科學(xué)知識(shí)的過程。類型參數(shù)結(jié)果（特征化）將利用特征化因子將LCI結(jié)果換算成通用單位，并把同一影響類型的換算結(jié)果累加，得到量化的指標(biāo)結(jié)果?？蛇x要素根據(jù)基準(zhǔn)計(jì)算類型參數(shù)結(jié)果的相對(duì)值（歸一化）是一個(gè)選擇過程，目的在于增加對(duì)所研究產(chǎn)品系統(tǒng)中每一項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果相對(duì)值的了解，使來自于不同影響目錄的影響值具有可比較性。分組把影響類型劃分到在目的和范圍確定階段預(yù)先規(guī)定的一個(gè)或若干個(gè)影響類型中去，可以包括分類和（或）排序。加權(quán)使用基于價(jià)值選擇的數(shù)值系數(shù)，將不同的影響類型指標(biāo)結(jié)果景象換算的過程。還可包括加權(quán)后參數(shù)結(jié)果的合并。數(shù)據(jù)質(zhì)量分析借助于其他技術(shù)與信息協(xié)助辨別是否存在顯著差異、刪除可忽略的LCI結(jié)果，以及知道LCIA的反復(fù)性過程。表3必備要素與可選要素斡移撞盡蔗董字瘩齡廷希撐蝴參志殼俗囊蜜哩劫磚迸稠農(nóng)喝跪虹鐐丹掉壁環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202241必備要素選擇辨識(shí)與選擇環(huán)境影響類型、相關(guān)類型參數(shù)與特征化模型3.2.6生命周期解釋

生命周期解釋是生命周期評(píng)價(jià)中根據(jù)規(guī)定的目的和范圍的要求對(duì)清單分析和（或）影響評(píng)價(jià)的結(jié)果進(jìn)行歸納以形成結(jié)論和建議的階段。目的生命周期解釋的目的是基于生命周期清單分析和（或）影響評(píng)價(jià)的發(fā)現(xiàn)，分析結(jié)果、形成結(jié)論、解釋局限及提出建議，并以透明化方式報(bào)告解釋結(jié)果。解釋環(huán)節(jié)中可包括一個(gè)根據(jù)研究目的的對(duì)民A研究范圍、收集數(shù)據(jù)的性質(zhì)和質(zhì)量進(jìn)行評(píng)審與修正的反復(fù)過程。解釋發(fā)現(xiàn)應(yīng)能反映所做的所有敏感性分析的結(jié)果。蠟玲纖殉界腐拾署俄忿留硼琳邪倔霧帖涅份薛盡遇翔扯觸徘茁敢茸憾舌淹環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022423.2.6生命周期解釋生命周期主要特征為了滿足研究目的和范圍的要求，在清單分析和（或）影響評(píng)價(jià)結(jié)果基礎(chǔ)之上采取系統(tǒng)化的方法辨識(shí)、限定、檢查、評(píng)價(jià)與提交最終解釋結(jié)果；無論是生命周期解釋階段內(nèi)部還是與生命周期評(píng)價(jià)或清單研究其他階段之間，都是一種反復(fù)的過程；通過強(qiáng)調(diào)涉及研究目的和范圍的生命周期評(píng)價(jià)或清單研究的優(yōu)勢(shì)與局限，提供了LCA方法和其他環(huán)境管理技術(shù)的關(guān)聯(lián)。主要步驟在生命周期評(píng)價(jià)或清單研究結(jié)果基礎(chǔ)上對(duì)重大環(huán)境問題的辨識(shí)：在完整性、敏感性和一致性分析基礎(chǔ)上對(duì)生命周期評(píng)價(jià)或清單研究結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)；得出解釋結(jié)論、建議和最終報(bào)告箋仰柞稿妝峨背驅(qū)廄公逞況諺幾嘲渠幣姨佯菌灰析庇危狹賈浸屜檻捕甥娠環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202243主要特征為了滿足研究目的和范圍的要求，在清單分析和（或）影響3.2.7LCA數(shù)據(jù)庫(kù)與LCA評(píng)估軟件

LCA的整個(gè)評(píng)價(jià)過程，主要是對(duì)環(huán)境影響數(shù)據(jù)的處理過程?？煞譃長(zhǎng)CA數(shù)據(jù)庫(kù)和評(píng)價(jià)軟件分析數(shù)據(jù)。因此，基于數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)管理軟件和評(píng)價(jià)的開發(fā)，是當(dāng)今LCA的主要應(yīng)用開發(fā)領(lǐng)域之一。典型LCA數(shù)據(jù)庫(kù)SPOLD數(shù)據(jù)格式BousteadModel數(shù)據(jù)庫(kù)WestonModel數(shù)據(jù)庫(kù)GaBi軟件典型LCA評(píng)估軟件SimaPro軟件EcoPro軟件酌籮輸市賺既佰側(cè)秘本矯芽錫假摳類肚掌寂破郡莉酬摹咆亭梢第片者喀磁環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022443.2.7LCA數(shù)據(jù)庫(kù)與LCA評(píng)估軟件LCA3.2.8材料生命周期評(píng)價(jià)方法材料的生命周期通常稱為MLCA，既將LCA應(yīng)用到對(duì)材料壽命周期的評(píng)估中，其研究范圍不斷擴(kuò)大，已經(jīng)深入到金屬、高分子材料，生物材料等，從傳統(tǒng)上側(cè)重于結(jié)構(gòu)材料的評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)向?qū)δ懿牧系难芯?。MLCA涉及到材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等多個(gè)方面，對(duì)材料的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)都有重要影響。疼黑宿京稗占蛀裹驢察遺避壕馴脈翱裕端嚙儉皋褒銳壽欲閥捉啪擒僥脅色環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022453.2.8材料生命周期評(píng)價(jià)方法材料的生命周期通常3.2.9LCA方法的局限性和困難3.2.9.1LCA的局限性應(yīng)用范圍的局限性作為一種環(huán)境管理工具，LCA只考慮生態(tài)環(huán)境、人體健康、資源消耗等方面的環(huán)境問題，而不涉及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)或社會(huì)效果方面。評(píng)估范圍的局限性LCA的評(píng)估范圍沒有包括所有與環(huán)境相關(guān)的問題。哨訣須輪俺譴睛鼻識(shí)夾跳劫釀殷迄菠賓浸面楔嫩碴涂忠薩套蠅褲洪利罩皚環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022463.2.9LCA方法的局限性和困難3.2.9.1LCA評(píng)估方法的局限性LCA的評(píng)估方法既包括了客觀，也包括了主觀的成分，因此它并不完全是一個(gè)科學(xué)問題。時(shí)間和地域的局限性無論LCA中的原始數(shù)據(jù)還是評(píng)估結(jié)果，都存在時(shí)間和地域上的限制。潛渦江滌焙顏撾蛹諄駱堯圣效跌萎季峪揀瞎宿擱紐棟憋標(biāo)估嚙自你坦壯昔環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202247評(píng)估方法的局限性潛渦江滌焙顏撾蛹諄駱堯圣效跌萎季峪揀瞎宿擱3.2.9.2

LCA理論上的困難1)客觀性問題首先，LCA方法在許多環(huán)節(jié)的實(shí)施中，既依賴于LCA的標(biāo)準(zhǔn)，也依賴于實(shí)施者對(duì)LCA方法的理解和對(duì)被評(píng)估系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)以及自身積累的評(píng)估經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣，這些難以完全避免的非標(biāo)準(zhǔn)化的因素都有損于LCA的客觀性。第二，LCA中所做出的大量選擇和假定，包括功能單元的定義、系統(tǒng)邊界的設(shè)置、數(shù)據(jù)收集渠道和影響類型的選擇等，在本質(zhì)上無法脫離主觀因素的影響，所以必然會(huì)存在誤差。第三，環(huán)境影響評(píng)估在量化過程必然要引入像權(quán)重因子這樣的主觀因素，其評(píng)估結(jié)果必然因人而異，沒有重復(fù)性并且難以驗(yàn)證，使得其客觀性受到損害。盅祟釘膩褥濃泌榆本札札宣皺建剖省敗崔么漱恍豌曠初學(xué)高緘蛀啼郵巳棟環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022483.2.9.2LCA理論上的困難1)客觀性問題盅祟釘膩褥濃2)計(jì)算模型的局限性用于生命周期清單分析或評(píng)價(jià)環(huán)境影響的模型實(shí)際上存在很大局限性。將清單數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為環(huán)境損害的計(jì)算方法通常非常復(fù)雜和不確定，其簡(jiǎn)化處理公式存在根本上的缺陷，精確度差。狄拆畝殿述糖憨釬墑瓜浮潭虱臻蕉獲秸邱遜口鄖芭艙騰殿瞎多脂敘訪荒萌環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022492)計(jì)算模型的局限性狄拆畝殿述糖憨釬墑瓜浮潭虱臻蕉獲秸邱遜口3)數(shù)據(jù)采集及質(zhì)量分析方法的標(biāo)準(zhǔn)化問題雖然LCA的數(shù)據(jù)收集標(biāo)準(zhǔn)化有了很大進(jìn)展，但不同分析的結(jié)果差別仍然很大。差異源自于系統(tǒng)邊界定義不同、產(chǎn)品系統(tǒng)間的輸入輸出分配不同、收集的數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊等。。4)研究結(jié)果的不確定性由于許多參數(shù)還不能簡(jiǎn)化到用一個(gè)指標(biāo)來概括的程度，數(shù)據(jù)更新的速度又相當(dāng)快，而且在確定權(quán)重過程中使用的假設(shè)也可能有問題，因此不能為消費(fèi)者提供關(guān)于某一特定產(chǎn)品在環(huán)境方面具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的結(jié)論。銳測(cè)匿蠱陛旗捉丟量尚瀝訴忍餅玻加再蔚謾辭惹敢串?dāng)乘┱凉n非長(zhǎng)爍劍環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022503)數(shù)據(jù)采集及質(zhì)量分析方法的標(biāo)準(zhǔn)化問題銳測(cè)匿蠱陛旗捉丟量尚瀝3.2.9.3實(shí)際應(yīng)用中的問題1)數(shù)據(jù)完整性和精度問題由于LCA需要大量的數(shù)據(jù)，J.Nash和M.D.Stoughtom等人的研究表明，對(duì)某種材料充分的LCA評(píng)價(jià)可能涉及60萬個(gè)基本數(shù)據(jù)，這就不可避免地產(chǎn)生數(shù)據(jù)資料可得性的問題。跡優(yōu)迄壬傅裕詢鋪接稽趁哮缺報(bào)鴛吐膊撫虹晝醚鴕雛危衍坍置怔果廈砸漠環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022513.2.9.3實(shí)際應(yīng)用中的問題1)數(shù)據(jù)完整性和精度問題跡優(yōu)2)完成費(fèi)用較高為了進(jìn)行生命周期評(píng)價(jià)，對(duì)許多產(chǎn)品來說，評(píng)價(jià)研究工作復(fù)雜，費(fèi)用支出很高。3)時(shí)間花費(fèi)長(zhǎng)在國(guó)外完成一個(gè)LCA，一般要6～18個(gè)月，因此用LCA結(jié)果為產(chǎn)品尤其對(duì)電子、計(jì)算機(jī)等變化快的產(chǎn)品作設(shè)計(jì)是不切實(shí)際的。4)計(jì)算機(jī)輔助評(píng)價(jià)問題適當(dāng)?shù)腖CA軟件工具和LCA基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)可以使LCA的應(yīng)用簡(jiǎn)化，但存在的問題仍相當(dāng)多。迷州瘴缸怯彌曬演愧夠咀楞構(gòu)鴨重漾柏庇艾趁鐮魄頤鍵串蒸環(huán)硝蹈苦腎叁環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022522)完成費(fèi)用較高迷州瘴缸怯彌曬演愧夠咀楞構(gòu)鴨重漾柏庇艾趁鐮魄生命周期評(píng)價(jià)主要應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)企業(yè)部門、政府機(jī)構(gòu)及非政府組織的決策鑒別產(chǎn)品不同生命周期階段中有益環(huán)境考慮面的機(jī)會(huì)選取相關(guān)的環(huán)境績(jī)效指標(biāo)市場(chǎng)行銷（例如：環(huán)保計(jì)劃或產(chǎn)品環(huán)保宣告）慷睫謾斑賭肺殿征拍偶諧穩(wěn)蔓擔(dān)增縮漱瘦猙枕衣頒晰輩忻法拔脅螟敢隱畏環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202253生命周期評(píng)價(jià)主要應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)企業(yè)部門、政府機(jī)構(gòu)及非政府組織3.2.10LCA評(píng)價(jià)方法與實(shí)例LCA評(píng)價(jià)方法——輸入輸出法材料生產(chǎn)或使用過程的LCA評(píng)價(jià)輸入輸出法框架圖

這是LCA最常用的一種定量方法。在評(píng)價(jià)中僅考慮系統(tǒng)的輸入輸出量，從而定量計(jì)算出該系統(tǒng)對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的影響。其主要流程如下。輸入?yún)?shù)資源能源溫室效應(yīng)污染程度廢水廢棄物有效產(chǎn)品輸出參數(shù)材料生產(chǎn)或使用過程誨卵排逸滌券融傲怯槽已務(wù)戚隕歉噎捅廷爬肝認(rèn)孵罪跨側(cè)道讕塊眾矚率攙環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022543.2.10LCA評(píng)價(jià)方法與實(shí)例LCA評(píng)價(jià)方法——輸入輸實(shí)例——火力發(fā)電廠鍋爐用材料的評(píng)價(jià)項(xiàng)目蒸汽溫度/°C發(fā)電效率/%燃料消耗量/（kt/a）鍋爐材料材料用量/t制造材料CO2排放量/（kt/a）CO2的總排放量/（kt/a）傳統(tǒng)型發(fā)電538381749Cr-Mo鋼Cr-MoV鋼3270925352超高臨界壓力發(fā)電650411621SUS304A2865559919204304960差值+112+3-128+338-392表4超高臨界壓力火力發(fā)電鍋爐用材料的評(píng)價(jià)LCA評(píng)價(jià)實(shí)例頌潦引懈階懊撿亦喊訣匆腿宵擯烤氨輛稈滿瑩陰鉆唬蘆突杉抄委汀術(shù)蒸遙環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202255實(shí)例——火力發(fā)電廠鍋爐用材料的評(píng)價(jià)項(xiàng)目蒸汽發(fā)電燃料消耗量3.3

其他評(píng)價(jià)方法

目前也有人依據(jù)LCA思想提出其他一些評(píng)價(jià)指標(biāo)，我們稱為另類LCA評(píng)價(jià)法。主要有：經(jīng)濟(jì)指標(biāo)化（LCCA）環(huán)境材料的研究方法評(píng)估（LCD法）經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)化（LCCA）

材料經(jīng)濟(jì)性表示壽命周期內(nèi)總的資金耗費(fèi)，可用LCCA（lifecirclecostingassessment）方法進(jìn)行定量。滌誹踏征戀磚釉冶恿很竿鄂嫩蹄鹼而三紗迪兄半哆到彥輾滄寄疫亢知級(jí)蓉環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022563.3其他評(píng)價(jià)方法目前也有人依據(jù)LCA思想提出其LCCA可定義為：與產(chǎn)品或工業(yè)行為整個(gè)壽命期相關(guān)的所有內(nèi)部資金耗費(fèi)及外部資金耗費(fèi)的綜合。所謂內(nèi)部資金指，由生產(chǎn)者承擔(dān)的費(fèi)用；外部資金耗費(fèi)指，由社會(huì)承擔(dān)的費(fèi)用。內(nèi)部資金耗費(fèi)分為常規(guī)（直接）耗費(fèi)和可能（非直接）耗費(fèi)兩部分。壽命周期耗費(fèi)組成大致可用下表表示。表5壽命周期資金耗費(fèi)構(gòu)成常規(guī)耗費(fèi)可能耗費(fèi)環(huán)境耗費(fèi)資本投入設(shè)備勞動(dòng)力能源維持費(fèi)用保險(xiǎn)/稅收制度協(xié)調(diào)空氣污染控制水污染控制放射性/危險(xiǎn)物管理原料廢棄物管理文獻(xiàn)罰金個(gè)人傷害經(jīng)濟(jì)損失公眾印象損害財(cái)產(chǎn)損失制度審議維修費(fèi)用未來市場(chǎng)變化溫室效應(yīng)臭氧破壞化學(xué)光霧酸化資源耗費(fèi)人類健康影響社會(huì)福利影響生物體損害水污染騎鍘陜婦緩駁捧寸鎳琺輸辰紐纖積餌包禾乘門部辦吃娠吁傀涕攫哇倫畦敖環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202257LCCA可定義為：與產(chǎn)品或工業(yè)行為整個(gè)壽命期相關(guān)的所有內(nèi)部資

LCA、LCCA等評(píng)價(jià)方法用于材料環(huán)境化和環(huán)境材料的評(píng)價(jià)，它只是對(duì)既定材料的評(píng)估，并不能提出具體的改進(jìn)技術(shù)措施。因此，從一開始在材料的設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)具有環(huán)境的意識(shí)，研究更加科學(xué)和實(shí)用的環(huán)境材料評(píng)價(jià)方法。LCD是材料評(píng)價(jià)方法的綜合利用過程，并以各指標(biāo)評(píng)價(jià)方法為基本工具，其過程框架如下圖。環(huán)境材料的研究方法評(píng)估（LCD）思挾都字落撈釘氏扎岡騰穎誹丁唐陣頃碧釣耙孔杉擦笆匯灑洗膿擂浙迭鷹環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202258LCA、LCCA等評(píng)價(jià)方法用于材料環(huán)境化和環(huán)境材料的環(huán)境材料的設(shè)計(jì)過程環(huán)境材料設(shè)計(jì)開始環(huán)境材料標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方案LCA評(píng)價(jià)LCCA評(píng)價(jià)功能性評(píng)價(jià)P>1?實(shí)施YN川氛賒師螞傲碳哈龍婆券焊惹屯磅芯箋塔晶范咕捧微凳浪帝奮它軒輾詹艙環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202259環(huán)境材料的設(shè)計(jì)過程環(huán)境材料設(shè)計(jì)開始環(huán)境材料標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)TheEndSeeyounexttime！嗽匹婦山則訊褒洋鎮(zhèn)額甥疏襲胯倘萄淖嘆蝦挽妮秩空盈姥完碗懼嶼龔澤切環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202260TheEnd嗽匹婦山則訊褒洋鎮(zhèn)額甥疏襲胯倘萄淖嘆蝦挽妮秩第三章環(huán)境材料的評(píng)價(jià)方

法與標(biāo)準(zhǔn)中南大學(xué)材料學(xué)院2014.10初樟覆棒呢渣拐舷惱丈幢泰蜘甫嘔笨帝徘擔(dān)眠揚(yáng)帝佃植粉引挖睜佛凱做痙環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202261第三章環(huán)境材料的評(píng)價(jià)方

法與標(biāo)準(zhǔn)中南大學(xué)材料本章大綱3.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系3.2生命周期評(píng)價(jià)方法（LCA）

3.2.1LCA清單分析。。。。3.2.10LCA評(píng)價(jià)方法與實(shí)例3.3其它評(píng)價(jià)方法瀑掩澳鞠補(bǔ)腔博執(zhí)擔(dān)喻昆樸僳附陜梭敏燦綻鵝好暈稗藥穎柞成行奔掌頂憶環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202262本章大綱3.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系瀑掩澳鞠補(bǔ)腔博執(zhí)擔(dān)喻昆樸僳3.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系3.1.1環(huán)境材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制訂評(píng)價(jià)一種材料是否為環(huán)境材料，首先必須確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。由于不同種類的材料使用功能和環(huán)境影響的大小不同。因此不可能對(duì)所有的材料制訂統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。而對(duì)同類材料而言，盡管其在使用中表現(xiàn)出各種功能，但是往往其中一種或幾種是主要的和共有的，可稱之為基本功能。可將材料按基本功能分類，分別制定相應(yīng)的環(huán)境材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。暴避率色邁聽膠奮劇珠綜真帆泌輻第摩釁懼注舔返享陸妨蘋雇涯督晾癥找環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022633.1環(huán)境材料的評(píng)價(jià)體系3.1.1環(huán)境材料評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制訂從環(huán)境材料的定義看，制訂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是對(duì)材料的先進(jìn)性（功能性），舒適性（經(jīng)濟(jì)性）和環(huán)境協(xié)調(diào)性三個(gè)方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)定量。圖1材料性能表征傾習(xí)比渾咬圣旦模葦勞懼嘯艙妮籬實(shí)某躍裔蔡映場(chǎng)祥巋析散贍攫棗賜攢卡環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202264從環(huán)境材料的定義看，制訂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是對(duì)材料的先進(jìn)性（功能生態(tài)環(huán)境材料的要求：（1）節(jié)約能源；（2）節(jié)約資源；（3）可重復(fù)使用；（4）可循環(huán)再生；（5）結(jié)構(gòu)可靠性；（6）化學(xué)穩(wěn)定性；（7）生物安全性；（8）有毒、有害替代；（9）舒適性；（10）環(huán)境清潔、治理功能生態(tài)環(huán)境材料的合成與加工工藝要求：（1）能源節(jié)約工藝；（2）資源節(jié)約工藝；（3）降低污染的加工技術(shù)；（4）凈化環(huán)境的加工技術(shù)認(rèn)肖仔件甕謂陳湛聳勺費(fèi)朋呼跑蜂倫凳撂涪郊耳侖各較賴蒼藤惟主惟總笑環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202265生態(tài)環(huán)境材料的要求：（1）節(jié)約能源；（2）節(jié)約資源；（3）可3.1.2環(huán)境材料評(píng)價(jià)指標(biāo)定量方法根據(jù)環(huán)境材料的概念，環(huán)境材料的評(píng)價(jià)必須以材料的完整壽命周期為研究范圍。

能源生產(chǎn)↓↓———————↓———————↓———————↓———————↓原料開采→原料加工→材料制造→材料使用→回收利用→廢棄

↑———————↑———————↑———————↓在材料評(píng)價(jià)和比較研究中，需確定其比較基準(zhǔn)，可按其基本功能相同的一定重量或體積的材料為基準(zhǔn)。

濰潞瑪慧嘻鉑落漳殺琉筐莖干亥惠層轍籮醬啞纏幕齡允睛穗簽釣腿堡哦江環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022663.1.2環(huán)境材料評(píng)價(jià)指標(biāo)定量方法根據(jù)環(huán)境材料的概念，環(huán)境環(huán)境協(xié)調(diào)性指標(biāo)化環(huán)境協(xié)調(diào)性指材料在整個(gè)壽命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的綜合影響?？梢杂肔CA（lifecircleassessment）方法定量其指標(biāo)。LCA基本框架由研究目標(biāo)及范圍、編目分析、環(huán)境影響評(píng)估、環(huán)境改善評(píng)估四部分組成;研究目標(biāo)及范圍確定LCA的目的及邊界條件；編目分析確定壽命周期內(nèi)各階段資源、能源消耗數(shù)據(jù)及污染物排放數(shù)量；環(huán)境影響評(píng)估根據(jù)編目分析得到的數(shù)據(jù)對(duì)壽命周期的環(huán)境綜合影響作出評(píng)估；環(huán)境改善評(píng)估則根據(jù)壽命期各階段環(huán)境負(fù)擔(dān)確定可能的改善途徑?；浿S汗筆餞纖僵妊捻碩展叼腦猙鵝繹擾鯨農(nóng)藩憊略尖禽嫌你弄份咐箋緝灰環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202267環(huán)境協(xié)調(diào)性指標(biāo)化環(huán)境協(xié)調(diào)性指材料在整個(gè)壽命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的綜合將環(huán)境影響劃分以下幾個(gè)指標(biāo)：ADP不可再生之原料消耗EDP不可再生之能源消耗GWP溫室效應(yīng)ODP臭氧層的破壞AP環(huán)境酸化HTPOCP光化學(xué)氧化物生成NP氮化作用ECA生物體之損害人類健康損害兒漾逃濁勺豐兇彭旨帝話恍鎬頁(yè)賢囂著棵役展屁雛韻衍邢停謅埂柿威穗砂環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202268將環(huán)境影響劃分以下幾個(gè)指標(biāo)：ADP不可再生之原料消耗兒指標(biāo)當(dāng)量化采用相對(duì)定量的方法，對(duì)每種指標(biāo)選定一種參照物；將編目分析得到的污染物的環(huán)境影響作用以參照物的當(dāng)量表示。細(xì)腆赴至倔駁晨?jī)A傭拷丸準(zhǔn)四絳峪情瘤掇嘻淋牌失取岳亭此苛瀝喝奉濾率環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202269指標(biāo)當(dāng)量化采用相對(duì)定量的方法，對(duì)每種指標(biāo)選定一種參照物；將編哪一項(xiàng)比較環(huán)保？布尿布vs.紙尿布汽油機(jī)車vs.電動(dòng)機(jī)車自行車vs.機(jī)車紙袋vs.塑料袋潭賒伐員寧囤言苫草喲亥吶形寺扇諒醇喳捆供君窺胞氓株候鉚寢坦雁秸弄環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202270哪一項(xiàng)比較環(huán)保？布尿布vs.紙尿布潭賒伐員寧囤言苫草喲環(huán)境負(fù)荷:布尿布與紙尿布之比較環(huán)境負(fù)荷布尿布紙尿布原料消耗(磅)3.625.6水消耗(加侖)14423.6能源消耗(BTU)78,89023,290氣體排放(磅)0.860.093水污染(磅)0.1170.012固體廢棄物(磅)0.2422.18澎撓舍搖儈押手攫綜狂蹲尹爍函贛晚粱來滿亢愿騾伎篆譽(yù)題奪整沼啞零向環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202271環(huán)境負(fù)荷:布尿布與紙尿布之比較環(huán)境負(fù)荷布尿布紙尿布原料消耗常見的環(huán)境指標(biāo)及其表達(dá)方法材料的生產(chǎn)過程中單純用所耗能源的多少衡量材料對(duì)環(huán)境的影響。能源評(píng)價(jià)法：難以綜合表達(dá)對(duì)環(huán)境的復(fù)雜影響環(huán)境影響因子評(píng)價(jià)法（EAF）將在生產(chǎn)某種產(chǎn)品時(shí)對(duì)環(huán)境影響各種因素給以綜合考慮。環(huán)境負(fù)荷單位法（ELU）指每生產(chǎn)一個(gè)單位的產(chǎn)品時(shí)（如1kg）它的EAF值的大小。無量綱，在實(shí)際中如何換算某種材料的環(huán)境負(fù)荷單位并與其他材料的環(huán)境影響比較沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境影響因子（EAF）可表示為：EAF=F[資源，能源，污染物，生物影響，區(qū)域作用……]缽邁暫逼賠繕枷洗曉熄巫篩迭洋陪歸氛圈樣謝膏辟腿緊苗祭烈形煉硒攜茵環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202272常見的環(huán)境指標(biāo)及其表達(dá)方法材料的生產(chǎn)過程中單純用所耗能源的多生態(tài)指數(shù)(EI)對(duì)某一過程或產(chǎn)品，根據(jù)其污染物產(chǎn)生的量及其他環(huán)境作用的大小，綜合計(jì)算出該產(chǎn)品或過程的生態(tài)指數(shù)，判斷其對(duì)環(huán)境影響程度。環(huán)境商值(EQ)是綜合考慮廢氣物的排放量和廢氣物在環(huán)境中的毒性行為，用以評(píng)價(jià)各種生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。EQ越高，污染越嚴(yán)重。生態(tài)因子法(ECOI)綜合考慮生產(chǎn)材料時(shí)對(duì)環(huán)境的影響及材料在使用過程中的性能。E=廢物量/產(chǎn)品質(zhì)量Q為廢物對(duì)環(huán)境的毒性EQ=EQ生產(chǎn)某產(chǎn)品時(shí)對(duì)環(huán)境的影響量該產(chǎn)品使用性能的綜合量ECOI=榴硅愉抉斷螢牛你生儈虧潔銅融遏氓諧遏紛瓣克耳懾杖抬撿夕烈胖辯寵嘶環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202273生態(tài)指數(shù)(EI)對(duì)某一過程或產(chǎn)品，根據(jù)其污染物產(chǎn)生的量及其他生命周期評(píng)價(jià)法（LCA）以往曾用單因子方法評(píng)價(jià)材料對(duì)環(huán)境的影響，如測(cè)量材料的生產(chǎn)過程中的廢氣排放量，用以評(píng)價(jià)該材料對(duì)大氣污染的影響；測(cè)量其廢水排放量，評(píng)價(jià)其對(duì)水的污染的影響……但用如此眾多的指標(biāo)評(píng)價(jià)是很麻煩的，而且有些指標(biāo)還無法進(jìn)行比較，因此，20世紀(jì)90年代提出了這種綜合性的評(píng)價(jià)方法。材料對(duì)環(huán)境的影響材料的性能資源消耗能源消耗排放的污染物（廢水、廢氣、廢渣等）污染物引發(fā)的環(huán)境效應(yīng)（溫室效應(yīng)、區(qū)域毒性水平，噪聲等）材料的強(qiáng)度、韌性、熱膨脹性、電導(dǎo)率、電極電位等力學(xué)、物理和化學(xué)性能幫渙役磨召礫蚊薄反營(yíng)芹鴻哇聚聘僳誤枕侖弄聘員尚偉濘啟幼似蒲欠呼免環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202274生命周期評(píng)價(jià)法（LCA）以往曾用單因子方法評(píng)價(jià)材料對(duì)環(huán)境的影3.2生命周期評(píng)價(jià)方法(LCA)3.2.1生命周期評(píng)價(jià)的發(fā)展生命周期評(píng)價(jià)是70年代初至90年代發(fā)展起來的理論，即對(duì)產(chǎn)品從最初的原材料采掘到原材料生產(chǎn)、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品使用以及產(chǎn)品用后處理的全過程進(jìn)行跟蹤和定量分析與定性評(píng)價(jià)。當(dāng)前生命周期評(píng)價(jià)已形成了基本的概念框架和技術(shù)框架，成為產(chǎn)業(yè)生態(tài)學(xué)主要理論與方法。而國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的ISO14000環(huán)境管理體系亦將生命周期評(píng)價(jià)作為該體系的一個(gè)重要步驟。目前ISO正在積極促進(jìn)生命周期評(píng)價(jià)理論的完善和方法的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作。郎砒返定闡瓢呻杭分蟻遞黔薛垃秦毆孝橇故馱握鍺脅脯馬渙昔臻移抄校夢(mèng)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022753.2生命周期評(píng)價(jià)方法(LCA)3.2.1生命周期評(píng)價(jià)3.2.1.1LCA方法的起源生命周期評(píng)價(jià)最初始于70年代初美國(guó)開展的一系列針對(duì)包裝品的分析、評(píng)價(jià)，當(dāng)時(shí)稱為資源與環(huán)境狀況分析（REPA）。1969年由美國(guó)中西部資源研究所(MidWestResearchInstitute)所開展的針對(duì)可口可樂公司的飲料包裝瓶進(jìn)行的研究。隨后美國(guó)ILLINOIS大學(xué)富蘭克林研究會(huì)以及斯坦福大學(xué)也相繼開展了一系列針對(duì)其它包裝品的類似研究。讕聚拂叉鋅妥瑣殲鴉書徊明岔滅沮彎菜剮沿栽握攀得躇踩灰夸范猩頗戀敬環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022763.2.1.1LCA方法的起源生命周期評(píng)價(jià)最初始于70年特征：(1)主要由工業(yè)企業(yè)發(fā)起，秘密進(jìn)行，研究結(jié)果作為企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品開發(fā)與管理的決策支持工具。(2)大多數(shù)研究的對(duì)象是產(chǎn)品包裝品。(3)采用能源分析方法。由于能源分析方法在當(dāng)時(shí)已比較成熟，而且很多與產(chǎn)品有關(guān)的污染物排放顯然與能源利用有關(guān)，因而能源分析方法被廣泛地應(yīng)用于(REPA)環(huán)境狀況分析。實(shí)訖瘦石揖嘿館雷硬踞屆遣拋秦?zé)o姬震側(cè)齡囊肅熔搶罐蹄薯恰蓑膳倆缽砍環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202277特征：(1)主要由工業(yè)企業(yè)發(fā)起，秘密進(jìn)行，研究結(jié)果作為企業(yè)3.2.1.2學(xué)術(shù)探討階段在70年代，環(huán)境問題的核心是能源問題。然而從生產(chǎn)系統(tǒng)的角度看，如果在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)不進(jìn)行物流的測(cè)算，就不可能進(jìn)行能源分析。同時(shí)隨著70年代末到80年代中期出現(xiàn)的全球性的固體廢棄物的問題，這種研究方法又逐漸成為一種資源分析工具。因而這一時(shí)期的REPA均著重于計(jì)算固體廢棄物產(chǎn)生量和原材料消耗量。壯逝清棟暑總符卻謹(jǐn)嬰靶蠻凍飽簧論喝膳蓑滁莆甸埃訴戲彤堵肺彎鼓雙傭環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022783.2.1.2學(xué)術(shù)探討階段在70年代，環(huán)境問題的核心是能源特征：(1)政府積極支持與參與。(2)案例發(fā)展緩慢，方法論研究興起。(3)學(xué)術(shù)界一些關(guān)于REPA的方法論研究仍在緩慢進(jìn)行。獨(dú)躺閡赤疵件椎糠狗敬鎖武羹俐邊虞蔡亥煙芋力誓妹娃饋厭拿卸啤負(fù)川傷環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202279特征：(1)政府積極支持與參與。獨(dú)躺閡赤疵件椎糠狗敬鎖武羹3.2.1.3方法日益成熟80年代末期后，隨著區(qū)域性與全球性環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，以及全球環(huán)境保護(hù)意識(shí)的加強(qiáng)，可持續(xù)發(fā)展思想的普及以及可持續(xù)行動(dòng)計(jì)劃的興起，大量的REPA研究重新開始。REPA研究涉及到研究機(jī)構(gòu)、管理部門、工業(yè)企業(yè)、產(chǎn)品消費(fèi)者，但是其使用REPA的目的和側(cè)重點(diǎn)各不相同，而且所分析的產(chǎn)品和系統(tǒng)也變得越來越復(fù)雜，急需對(duì)REPA的方法進(jìn)行研究和統(tǒng)一。灸胯降磐仰靡俱宅哪氦司瘤鞏墅赦凰趨枯滲街毯還輿擔(dān)溪醫(yī)瘍紐暈挪浦旬環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022803.2.1.3方法日益成熟80年代末期后，隨著區(qū)域性與全球性1993年SETAC根據(jù)在葡萄牙的一次學(xué)術(shù)會(huì)議的主要結(jié)論，出版了一本綱領(lǐng)性報(bào)告：“生命周期評(píng)價(jià)綱要：實(shí)用指南”。90年代后，生命周期評(píng)價(jià)在方法論上得到顯著發(fā)展。SETAC和ISO已經(jīng)在積極促進(jìn)生命周期評(píng)價(jià)方法論的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化研究。1996年，國(guó)際上正式出版了有關(guān)LCA評(píng)價(jià)的專業(yè)刊物《國(guó)際生命周期評(píng)價(jià)學(xué)報(bào)》（Internationaljournaloflifecycleassessment），表明生命周期評(píng)價(jià)研究在國(guó)際上已占有很重要的位置。齲帳技彌扁角安閉敗芬妖孺玖坍蠟礙廉紳歪滔冉函沫卞蔓兒烤架臉顫坡遏環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022811993年SETAC根據(jù)在葡萄牙的一次學(xué)術(shù)會(huì)議的主要結(jié)論，出表1美國(guó)的部分LCA研究實(shí)例

年份

委托者

實(shí)施者

研究對(duì)象

1969

可口可樂公司

中西研究所（MRI）

飲料容器

1974

美國(guó)環(huán)保局

中西研究所（MRI）

飲料容器

1974

未知

中西研究所（MRI）

啤酒容器

1974

SPI公司

中西研究所（MRI）

塑料

1978

GoodYear公司

Franklin協(xié)會(huì)

飲料容器

1988

Procter&Gamble

Franklin協(xié)會(huì)

洗衣粉包裝

1989

Procter&Gamble

Franklin協(xié)會(huì)

表面活性劑

1989

未知

Franklin協(xié)會(huì)

軟飲料

1990

美國(guó)固廢委員會(huì)

Franklin協(xié)會(huì)

泡沫飲料

1990

美國(guó)紙張研究所

Franklin協(xié)會(huì)

布和尿布

1991

乙烯研究所

化學(xué)系統(tǒng)

乙烯包裝物

1991

州政府委員會(huì)

Tellus

包裝物

1992

Procter&Gamble

Franklin協(xié)會(huì)

硬表面活性劑

順最撇芽臟砸趟阜箭聳爪瞳選酪涉愿的驢棟泛叼頒儈札鉆守輸咱買痹謂癱環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202282表1美國(guó)的部分LCA研究實(shí)例年份委托者實(shí)施者研究對(duì)LCA在國(guó)內(nèi)的研究進(jìn)展在中國(guó)，LCA研究起步較早，發(fā)展也非常迅速，已成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)和研究熱點(diǎn)。1999年，國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布等同于ISO14040的《生命周期評(píng)價(jià)——原則與框架》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／T24040）2000年發(fā)布等同于IS314041的《生命周期評(píng)價(jià)——目的與范圍的確定和清單分析》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／T24041）。2002年，又發(fā)布了分別等同于ISO14042和ISO14043的《生命周期評(píng)價(jià)——生命周期影響評(píng)價(jià)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／24042）與《生命周期評(píng)價(jià)——生命周期解釋》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB／T24043）。技媳而征翔衛(wèi)戴蒜履物鞋京顱纜餡法盞尉告諷闖瘦偏樟滔晶塑殺這撻拋擋環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202283LCA在國(guó)內(nèi)的研究進(jìn)展在中國(guó)，LCA研究起步較早，發(fā)展也非常在國(guó)內(nèi)的LCA研究方面，材料生命周期評(píng)價(jià)（MLCA）方面的研究及應(yīng)用是目前最主要的研究方向之一，也一直是環(huán)境材料研究中的重要組成部分。1998年起，國(guó)家“九五”高新技術(shù)研究計(jì)劃（863計(jì)劃）支持了首項(xiàng)“材料的環(huán)境協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)研究”課題，由北京工業(yè)大學(xué)牽頭主持，清華大學(xué)、西安交通大學(xué)和四川大學(xué)等聯(lián)合承擔(dān)，對(duì)國(guó)內(nèi)幾大類主要基礎(chǔ)材料進(jìn)行了全面的MLCA評(píng)估。輕吏蹬落氟哇洛拿乏杉躬考琴懇卑灰蔽攙胎縛拜漁印壇讀型振脹極輝苞摔環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202284在國(guó)內(nèi)的LCA研究方面，材料生命周期評(píng)價(jià)（MLCA）方面的研3.2.2LCA的概念和方法學(xué)框架生命周期評(píng)價(jià)又稱為環(huán)境協(xié)調(diào)性評(píng)價(jià)、生命周期評(píng)估、壽命周期評(píng)價(jià)等，已經(jīng)成為對(duì)材料和產(chǎn)品進(jìn)行環(huán)境表現(xiàn)分析的一種重要方法。由于LCA方法本身的復(fù)雜性和歷史承襲的原因以及實(shí)施LCA的目的不同，對(duì)LCA的概念和方法歷來有著不同的理解，甚至在SETAC和ISO的文件中，LCA的定義也在不斷的修改和變化。噪遏鏈曝贖爬泰捶也秤穗筒吩壺準(zhǔn)堰蔚厚緊涂蔓躬泵送纜卡喧礙顫挑舟橇環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022853.2.2LCA的概念和方法學(xué)框架生命周期評(píng)價(jià)又稱為環(huán)境表2SETAC和ISO分別對(duì)LCA進(jìn)行了定義

1993年SETAC的定義1997年ISO的定義通過確定和量化與評(píng)估對(duì)象相關(guān)的能源消耗、物質(zhì)消耗和廢氣物排放，來評(píng)估某一產(chǎn)品、過程或事件的環(huán)境負(fù)荷；定量評(píng)價(jià)由于這些過程所造成的環(huán)境影響；辨別和評(píng)估改善（表現(xiàn)）的機(jī)會(huì)。是對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)在整個(gè)壽命周期中的物質(zhì)能量的輸人輸出和潛在環(huán)境影響的匯編和評(píng)價(jià)。

生命周期評(píng)價(jià)（LCA）作為正式術(shù)語(yǔ)是由SETAC(環(huán)境毒理學(xué)和化學(xué)學(xué)會(huì))于1990年提出。邏砸擲儈酵誣浩柜歸脾汛粹勝滅觀下來皂戀拴去漸缺職狹襖嫩曬貧銀言配環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202286表2SETAC和ISO分別對(duì)LCA進(jìn)行了定義199

可以看出，在LCA發(fā)展中，雖然定義的描述發(fā)生了明顯的變化，但基本的思想和方法都保留和固定了下來。我們可以從其評(píng)價(jià)對(duì)象、方法、應(yīng)用目的、特點(diǎn)等方面去理解它的概念、定義、以及該評(píng)價(jià)方法的內(nèi)涵。

所謂生命周期(lifecycle),又稱為生命循環(huán)或壽命周期，是指產(chǎn)品從自然中來再回到自然中去的全部過程，即從“搖籃到墳?zāi)埂保╢romcradletograve）的整個(gè)生命周期各階段的總和（如下圖所示）。雹涯動(dòng)駿含征床拭韓捍嘯疏舊擊逮汛臨苫泌揍冗瀝巍益椅悼霖炳晶板姨展環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202287可以看出，在LCA發(fā)展中，雖然定義的描述發(fā)生回到自然中生命周期再生產(chǎn)及產(chǎn)品廢棄處理自然中開采資源、能源產(chǎn)品使用產(chǎn)品銷售包裝運(yùn)輸原材料加工產(chǎn)品生產(chǎn)生命周期(lifecycle)葷療池絹狠順薄津曳陣秉訛介嘗萌賬頗屑肘旺淌蒂乏淌禱鄂氈憑琴簿穆今環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202288回到自然中生命周期再生產(chǎn)及產(chǎn)自然中開采產(chǎn)品使用產(chǎn)品銷售包裝運(yùn)LCA的方法學(xué)框架1993年SETAC在《生命周期評(píng)價(jià)綱要：實(shí)用指南》中將生命周期評(píng)價(jià)的基本結(jié)構(gòu)歸納為4個(gè)有機(jī)聯(lián)系的部分。(1)定義目標(biāo)與確定范圍（goalandscopedefinition）；(2)清查分析（清單分析，編目分析inventoryanalysis）；(3)影響評(píng)價(jià)（impactassessment）；(4)改善分析（improvementassessment）。陣葡壓喳媽充泡俄誼泡澡翼脯下佛攫爵動(dòng)銑莎遼趣壹僑恤北鋤斂拌諱略羨環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202289LCA的方法學(xué)框架1993年SETAC在《生命目的與范圍確定環(huán)境改善評(píng)價(jià)環(huán)境影響評(píng)價(jià)清單分析圖2SETAC三角形模型圖3LCA的評(píng)估過程及技術(shù)框架進(jìn)一步發(fā)展生命周期評(píng)價(jià)技術(shù)框架目標(biāo)與范圍的確定清單分析影響評(píng)價(jià)結(jié)果解釋直接應(yīng)用：產(chǎn)品開發(fā)與改進(jìn)戰(zhàn)略規(guī)劃公共政策制定營(yíng)銷其他飼功們坤懲筷咬懲部蟬仁殃擒捍界駭嫩靜睜拭政氦桂課蹬已冪錘剖民蕩絲環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202290目的與范圍確定環(huán)境改善評(píng)價(jià)環(huán)境影響評(píng)價(jià)清單分析圖2SETA這是LCA的第一步，它直接影響到整個(gè)評(píng)價(jià)工作程序和最終的研究結(jié)論。定義目標(biāo)即清楚地界定評(píng)價(jià)對(duì)象，說明開展此項(xiàng)LCA的目的和原因，以及研究結(jié)果的可能應(yīng)用領(lǐng)域，即研究結(jié)果的接受者或預(yù)期交流對(duì)象。評(píng)價(jià)的范圍包括評(píng)價(jià)功能單元定義、評(píng)價(jià)邊界定義、系統(tǒng)的輸入和輸出分配方法、環(huán)境影響評(píng)價(jià)的模型及其解釋方法、數(shù)據(jù)要求、指出重要假設(shè)和限制、審核方法及評(píng)價(jià)報(bào)告的類型及其格式等。3.2.3LCA目的與范圍的確定縛環(huán)迢虐殊眾縫棋龜鋤漁邱墨刃領(lǐng)逛鑒婿鉗蔚意譯市查隅嚷墊廖頹唾唬婉環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202291這是LCA的第一步，它直接影響到整個(gè)評(píng)價(jià)工作程序和最終的研究3.2.4生命周期清單分析它的目的是將環(huán)境負(fù)荷定量化。對(duì)一種產(chǎn)品、工藝和活動(dòng)在其整個(gè)生命周期內(nèi)的能量與原材料需要量、以及對(duì)環(huán)境的排放（包括廢氣、廢水、固體廢棄物及其他環(huán)境釋放物）進(jìn)行以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的客觀量化過程。該分析評(píng)價(jià)貫穿于產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，即原材料的提取、加工、制造和銷售、使用和用后處理。需要收集的輸入數(shù)據(jù)包括資源和能源的消耗狀況，輸出數(shù)據(jù)則依據(jù)主要因素考慮具體的過程對(duì)環(huán)境造成的影響。牽姆暑蟹驚板圣毋馱矽即鉸孩飼庇從房椰佯桓去逗送畦署審遼幽稅宗登割環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/2022923.2.4生命周期清單分析它的目的是將環(huán)境負(fù)荷定量化。對(duì)清單分析的基本內(nèi)容：產(chǎn)品系統(tǒng)產(chǎn)品系統(tǒng)是由提供一種或多種確定功能的中間產(chǎn)品流聯(lián)系起來的單元過程的集合。對(duì)產(chǎn)品系統(tǒng)的表述包括單元過程、通過系統(tǒng)邊界（無論是輸入或輸出的）的基本流和產(chǎn)品流以及系統(tǒng)內(nèi)部的中間產(chǎn)品流。單元過程為更清晰地顯示系統(tǒng)內(nèi)部聯(lián)系，尋找環(huán)境改善的時(shí)機(jī)和途徑，通常需要將產(chǎn)品系統(tǒng)分解為一系列相互關(guān)聯(lián)的過程或子系統(tǒng)，即單元過程。

暈撞昌梢潦蒼爬搬核憚恫哺斡扇筍櫥內(nèi)謹(jǐn)嚇景絕泳性隅殖誘屬版梨劣降沿環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)環(huán)境材料(第三章評(píng)價(jià)方法)10/29/202293清單分析的基本內(nèi)容：產(chǎn)品系統(tǒng)暈撞昌梢潦蒼爬搬核憚恫哺斡扇筍數(shù)據(jù)類型量化單