第五章 生命周期评估（LCA）和生态设计——引言

结合本章的主题．生命周期评估（LCA）和生态设计是工业生态学在微观经济领域上一个最典型的应用。这对于那些在介绍工业生态学时仅将他们所关注的焦点放在这两个部分的作者是十分重要的（例如,Graedel和Allenby1995;Anastas和Breen1997）。LCA和生态设计来自这一领域的中心．就如它们表现IPP的中心一样。它们有很紧密的关联性．如生态设计由于LCA的帮助．通过设计产品使其产品的整个生命周期实现环境影响的最小化。     

总结和结论

生命周期评估（LCA）和生态设计是最广泛的工业生态学的应用工具．并且在某种程度上．他们拥有一个独立的生命．如它们不是总与这些领域有关。它们的主要应用是产品的评估和改善并且它们意在建立更多的可持续消费方式。为了实现这一目标．它们使用产品生命周期的比喻——支持产品可能有的一种生命．它必须被尽可能彻底的分析。     

生命周期评估和生态设计：共同的功能

正如工业生态学的其它工具一样．LCA和生态设计均以比喻为基础。首先．它们援引术语“生命周期”来强调产品在经济中的循环这一事实．并且最终在更大的生态系统中（循环）．它们与其组成的物质的生命周期有更加紧密的联系。其次．这些工具作为这个比喻——它们被用于使产品更具环境友好性．或者更彻底的融入自然循环中——的一个实践性工具。在后面的章节（5．2．1）中．将涉及产品生命周期作为自然界中更大的循环的一部分并且指出通过适当的设计可用于处理哪些问题。     

生命周期评价在清洁生产领域的应用前景

生命周期评价(LCA)作为一种产品环境特征分析和决策支持工具,技术上已经日趋成熟,并在国际社会得到较广泛的应用.由于它也同时是一种有效的清洁生产工具,因而可以在我国清洁生产审计、产品生态设计、废物管理、生态工业等方面发挥应有的作用.目前应尽快引进和消化吸收国际上先进的LCA方法,建立符合中国国情的LCA方法学体系和数据支撑体系,并在此基础上开展各个领域、各种形式的应用研究与示范.      

生态设计

“生态设计”这一术语更常用于欧洲．而在美国的文献中,它常被“为环境设计”所替代。我们在这里使用的定义是参考Fiksel（1996：3）中定义的“关于整个产品和产品寿命周期环境．健康和安全目标设计绩效的系统考虑。正如LCA一样。现代生态设计源于1960年到1970．然后提出例如再循环设计或者再利用设计。它的出现也涉及对消费者的讨论（和他们的消费决策）以及1960年末．伴随着对小决策的累积效果的争论（也涉及“小决策”,在2．1小节中被介绍）。     

基于LCA的电器电子产品生态设计策略研究

本文首先从生命周期评价概念入手,分析生命周期评价技术框架的四个组成部分:目标定义和范围界定、清单分析、生命周期影响评价和改善评价;然后从生命周期评价的角度阐述电器电子产品生态设计的概念;并对传统产品设计与基于LCA的电器电子产品生态设计进行比较分析;最后从四方面探讨基于LCA的电器电子产品生态设计具体策略,包括电器电子产品系统的生态辨识与诊断、电器电子产品系统环境影响评价与比较、新电器电子产品的生态设计与开发、电器电子产品系统再循环工艺设计。     

生命周期分析在清洁生产中的应用前景

LCA是清洁生产诊断、评价的有效工具,将会在以下几个方面发挥较大作用:(1)清洁生产审计清洁生产审计是对企业的生产和服务实行预防污染的分析和评估,其审计的具体对象是企业生产的产品和生产过程。清洁生产审计思路是“判明废物产生的部位———分析废物产生的原因———提出方案以减少或消除废物”。LCA作为一种环境评估工具用于清洁生产审计,可以保证更全面地分析企业生产过程及其上游(原料供给方)和下游(产品及废物的接受方)产品全过程的资源消耗和环境状况,找出存在的问题,提出解决方案。(2)产品和工艺的清洁生产技术规范制订生命周期理论是判断产品和工艺是否真正属于清洁生产范畴的基础,在这方面,LCA可以作为最有效的支持技术之一。(3)清洁产品设计和再设计清洁产品设计或称产品环境设计或生态设计,是LCA最重要应用之一。它在产品开发和革新中,充分考虑产品整个生命周期的环境因素,从真正的源头预防污染物的产生。(4)废物回收和再循环管理在LCA基础上,给出废物处置的最佳方案,制订废物管理的政策措施(如押金———偿还计划、再循环含量要求等),即所谓的生命周期管理。推广生命周期管理,可以促进废物的资源化和再利用,从而在一定程度上有助于循环...     

环境与清洁生产(无污染技术)

分析和决策支持工具,技术上已经日趋成熟,并在国际社会得到较广泛的应用。由于它也同时是一种有效的清洁生产工具,因而可以在我国清洁生产审计、产品生态设计、废物管理、生态工业等方面发挥应有的作用。目前应尽快引进和消化吸收国际上先进的LCA方法,建立符合中国国情的LCA方法学体系和数据支撑体系,并在此基础上开展各个领域、各种形式的应用研究与示范。参2X382(X)3(X y768绿色经济与绿色GNP/李康(中国环科院)//环境科学研究/中国环科院一2(X)2,15(4)一l一3 环图X一6 给出了绿色经济与绿色GNp的科学内涵,论述了其演进过程,提出构…     

面向生命周期评价的土地利用生态影响评价方法

初步建立了面向生命周期评价(LCA)的适合我国土地利用生态影响评价的指标、特征化因子和影响大小计量模型.评价指标包括土地利用时间、面积、净初级生产力、土壤有机质含量和地形坡度.分别研究确定了基于NPP、土壤有机质含量和地形坡度的特征化因子及其当量系数.提出了基于顶级群落理论的土地利用生态影响评价计量模型.案例应用表明,提出的方法可为我国开展土地利用的LCA提供初步的技术框架和相关参数.     

一种面向中小企业的LCA软件开发思想及开发实践

针对目前LCA应用仅局限于研究机构和大型企业,而中小企业环境压力更大的现状,提出了一种将LCA理论应用于中小企业的新方法,模板化LCA(TDLCA),给出了其定义,讨论了模板化LCA实施的理论基础,模板建立的方式,并在此基础上开发了面向中小企业的产品生命周期评价软件SME-LCA。SME-LCA在保证评价结果准确性的前提下,软件操作难度大大降低,节省了评价时间,提高了LCA的执行效率。TDLCA结合了LCA研究人员和中小企业的产品开发人员两方面的优势,是将LCA理论应用于中小企业的有效方法。     

生命周期评估（LCA）

第一个LCAsm现在二十世纪六十年代后期、七十年代初期（Jensen et al.1998;Udo de haes 2002）但是直到二十世纪九十年代初期．它的一个详细方法才开始由环境毒物学和化学学会（SETAC）和国际标准化组织（ISO）提出。前者负责方法的开发而后者关注它通过14040系列标准进行标准化。涉及LCA和相关项目的ISO标准目录,见附件2。1995年起．联合国环境规划署加入了他们的努力．全球普及LCA计划并且大量的私有公司已经开始开发LCA软件和数据库。     

用简化LCA和矩阵法识别产品体系的环境因素

为了有效地将环境特性整合到产品的设计和开发过程中去，关键的问题是在相对短的时间内识别有关产品体系的重要环境因素。本研究考察了应用生命周期评价法和矩阵法工具识别产品体系的重要环境因素。由于完整LCA研究一般极为详细，成本高而且费时，所以开发简化LCA法对电子、电气设备的环境因素进行识别并可以应用于环境化设计中。同时也对矩阵法之一的产品环境负荷评价法（ERPA）也进行了分析。评估了两方法在环境化设计过程中的用途，并比较应用在了手机和真空清洁产品体系中。     

饮用水源地生态防护与水质改善的研究

分析了当前饮用水水源地的水质状况,介绍了3种水源地生态防护与水质改善的方法：生态护坡、人工介质富集微生物、水生植物型人工湿地．并展望了它们的应用前号。     

生命周期评价在环境管理中应用的局限性及其技术进展研究

生命周期评价法(Life Cycle Assessment)在国际上广泛应用于工业企业部门、政府管理部门和服务行业,但最突出的贡献是在环境管理方面的应用.LCA的技术框架分为确定目的与范围、生命周期清单分析、生命周期影响评价(LCIA)和结果解释4个部分.LCIA的方法可归纳为中点法和终点法.LCA存在数据获取、清单分配、边界选择、评价模型、时空限制,以及结果不确定性等方面的局限性.为适应环境管理和评价技术本身的要求,LCA评价技术朝系统化方向发展,目前主要有IO-LCA、ALCA、CLCA、LCC、S-LCA和LCSA等评价技术.不同的评价技术从不同侧面拓展了LCA的应用领域和回避LCA评价的局限性,使得LCA越来越成为环境管理不可或缺的工具.     

从LCA视角评估钢铁产品改进的环境效益

钢铁产品性能的提高往往会增加其制造环节的环境负荷,但是在很多领域的使用过程中,高性能钢材相对于普通钢材,更有利于环境。因此评估钢铁产品改进的环境效益需要一个系统化的科学方法———生命周期评价(LCA)。从钢铁产品全生命周期视角,讨论了钢铁产品性能提升与环境影响的关系,阐述了如何利用LCA方法评估钢铁产品全生命周期环境绩效,并列举了宝钢利用LCA方法评估钢铁产品性能改进环境效益的两个案例:某变压器采用性能更高的B30P110取向硅钢片取代原B30G130取向硅钢片,其生命周期碳减排15.1%;宝钢钢制二片罐用镀锡钢板从0.28mm经过6次减薄到0.225mm,使钢罐生命周期碳排放降低14.5%。     

生命周期评价(LCA)的产生背景

生命周期评价(LCA),有时也称为“生命周期分析”、“生命周期方法”、“摇篮到坟墓”、“生态衡算”等。其最初应用可追溯到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。自此以后,LCA方法学不断发展,现已成为一种具有广泛应用的产品环境特征分析和决策支持工具。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。在这方面,最早的事例之一是70年代初美国国家科学基金的国家需求研究计划(RANN)。在该项目中,采用类似于清单分析的“物料———过程———产品”模型,对玻璃、聚乙烯和聚氯乙烯瓶产生的废物进行分析比较。另一个早期事例是美国国家环保局利用LCA方法对不同包装方案中所涉及的资源与环境影响所作的研究。1980年代中期和1990年代初,是LCA研究的快速增长时...     

基于生命周期评价的汽车零部件绿色制造

为减少汽车零部件制造的环境影响,根据绿色制造理论内涵和国内汽车行业LCA评价方法,采用本土化环境评价指标,提出了以零部件生命周期评价为技术主线的绿色制造模式。以汽车座椅轻量化为例,从原材料获取、制造装配、使用维护直到废弃再生的各个生命周期阶段加以说明,指导产品绿色制造和生态设计。结果显示,材料选取对轻量化设计和最后环境影响有至关重要的作用;相同材料不同制备方法对轻量化效果无影响,但是对环境有影响。     

绿色建筑“被动房”将助力生活更美好

<正>随着生态城市建设持续推进和居民生活水平不断提升,建筑节能与绿色建筑产业发展方兴未艾,但也面临着转型升级的巨大挑战。一场大规模的绿色建筑和智慧城市升级运动的帷幕正在拉开。各种新思路、新模式、新观念交汇在一起,汇聚成强大的智慧"力量",为城市建设提供了全新的思想动能。它们将会让生态城市建设更智慧、更科学,让市民们生活得更加美好。"被动房是现代建筑顺应自然的典范,也     

几种典型高分子材料的生命周期评价

利用生命周期评价方法(Life Cycle Assessment,LCA)讨论了PE、PP、GPPS及PVC 4种高分子材料的环境影响问题．结果表明,材料生产的环境影响不仅与资源消耗有关,而且与其各自的工艺环节有着密切的关系．此外,采用不同的LCA方法得到的4种高分子材料的环境负荷的相对值虽然相差很大,但其不同环境负荷之间的排序基本一致．     

基于生态足迹供给模型的生态承载力评价

生态足迹供给模型是定量计算地区生态承载力的有效工具。对黑龙江省鹤岗市、内蒙古自治区奈曼旗以及四川省泸州市规划实施前后的人均生态足迹供给量进行了计算,结果显示,鹤岗市与奈曼旗生态足迹供给水平较高,人均生态足迹供给在2．5ha左右,均高于1．5ha的国内生态足迹和2．2ha的全球生态足迹平均水平。泸州市生态足迹供给约为0．508ha,区域可持续发展程度属弱可持续。但由于不同地区的同种土地利用类型存在较大差异,还需要针对各地具体情况开展基础研究工作,才能使生态足迹供给模型更有效、更科学地利用到生态承载能力评价当中。