纯电动汽车驱动电机全生命周期评价

基于生命周期评价(LCA)理论,运用Ga Bi 6软件建模,对荣威E50纯电动汽车驱动电机全生命周期环境排放和资源消耗进行了评价,对比分析在中国不同区域使用下驱动电机生命周期过程资源环境影响,并对驱动电机生命周期过程中的生产制造能耗、使用能耗和原材料回收率做敏感性分析.结果表明,驱动电机全生命周期过程各环境影响类型指数排序为APGWPPOCPEPODP,且对环境的影响主要发生在使用阶段,其次是原材料获取和制造阶段.各大区域电网下驱动电机全生命周期过程环境排放影响从大到小为华东电网东北电网西北电网华北电网南方电网华中电网.从敏感性分析结果可知,使用能耗对驱动电机生命周期环境排放影响的敏感度大于生产制造能耗;铜的回收率对矿产资源消耗影响的敏感度远大于钢和铝的回收率.     

电动与内燃机汽车的动力系统生命周期环境影响对比分析

以国内某两款同一车型的电动与内燃机汽车的动力系统为研究对象,通过生命周期分析软件GaBi建立生命周期评价(LCA)模型,在清单数据分析的基础上,采用CML2001模型对两种动力系统分别进行了定量的生命周期环境影响评价.评价结果表明,电动汽车动力系统的全生命周期综合环境影响比内燃机汽车动力系统高60.15％,并分别通过回收阶段分析、电能结构分析和敏感性分析对这一结果进行了解释:回收阶段中酸化、富营养化和光化学臭氧合成3种环境影响类型的直接排放大于回收得到的环境效益;电动汽车动力系统的环境影响随着火力发电比例的下降而减小,增大水能、风力和核能发电在电力系统中所占比例能有效降低电动汽车对环境的影响;动力系统重量对电动汽车动力系统的环境排放影响最为敏感,电池充电效率次之,制造阶段能耗的敏感度最小.将动力系统使用阶段的环境影响分配到整车,则电动汽车的生命周期环境影响比内燃机汽车低0.14％,且主要环境影响类型是全球变暖、酸化和富营养化.     

基于生命周期评价的船舶环境影响行为研究

运用目前环境管理的一种有效工具——生命周期评价方法（LCA）,探讨船舶在其生命周期内对环境的影响行为。结果表明：船舶生命周期内对环境的影响主要是光化学烟雾,其次是酸化和全球变暖;而在船舶生命周期各个阶段中,营运阶段对各环境类型的贡献最大,原材料制造阶段、运输阶段和船舶制造阶段对环境影响较小。     

轻轿汽车车轮轮辋的滚形工艺研究

对轻轿汽车滚形轮辋的工艺设计思想进行了分析研究,并以4.50B×12轮辋为例,分析了轮辋工艺设计的全过程。用此方法设计的轮辋尺寸精度高,圆角减薄量小,具有较大的现实意义。     

铝合金电缆与铜电缆的生命周期评价研究

以具有相同载流能力的铝合金电缆和铜电缆为研究对象,运用生命周期评价(life cycle assessment,LCA)方法,对铝合金电缆和铜电缆全生命周期过程中对环境的影响进行了评价。结果表明,在中国资源消耗潜值、能源消耗潜值、酸化潜值、全球变暖潜值、富营养化潜值和工业用水6个特征值上铝合金电缆优于铜电缆,且在中国资源消耗潜值方面优势显著。只有在土地资源潜值这一特征化指标上,铝合金电缆高于铜电缆。     

食用油聚酯包装的生命周期评价

采用生命周期评价法研究了食用油聚酯(PET)包装的生命周期环境影响,并对不同处置方式的环境影响进行比较评价. 通过现场和资料调研的方式获得所有生命周期阶段的能量物质的输入、输出和环境外排数据. 结果表明:PET包装原料获取阶段的环境影响潜值在全生命周期环境影响潜值中所占比例极高,占处置前环境影响潜值的81.8%. PET包装的全生命周期环境影响类别主要集中在化石燃料、无机物对人体损害和气候变化3个方面;在致癌、生态毒性和酸化/富营养化等方面的影响较小. 3种主要处置方式的环境影响潜值为焚烧＞填埋＞再生,其中焚烧和填埋分别增加PET包装处置阶段前环境影响潜值的5.1%和3.6%,而再生可降低63.9%.      

硼酸制取过程的AT&T矩阵评价对比

硼酸生产工艺包括硫酸法、碳铵法和二步法等.采用AT&T矩阵系统评价方法,研究这3种生产工艺在硼酸生产过程中对资源环境的影响;通过对3种硼酸生产工艺的特性对比,改进并完善了AT&T矩阵系统评价方法,并勾勒出相应的环境因子和生产阶段的环境效应.结果表明:以二步法为主,兼顾碳铵法和硫酸法的技术发展思路,符合发展硼酸工业循环经济的需要;以产品生命周期评价(PLCA)、工艺生命周期评价(TLCA)和工厂生命周期评价(FLCA)为基础的分析框架,可全方位、多层次地评估硼酸生产过程中累积环境效应,其中以工厂生命周期评价角度的评估结果更有利于硼酸工业的节能环保.      

以晶体硅太阳能电池产业为例的产业生命周期评价初探

面对日益复杂的环境问题和精细化环境管理需求,为了将生命周期评价在产业结构调整、发展方式转变中更好地发挥作用,对在产业层面开展生命周期评价的方法进行了探索研究.产业生命周期评价是在产品生命周期评价的基础上增加了:①基于“可拆解可组合”生态设计理念的功能单位和系统边界确定;②质量评估和数据整合的数据收集过程;③以不确定性分析来验证数据的合理性.选择晶体硅太阳能电池产业进行了产业生命周期评价的案例应用.结果表明:晶体硅太阳能电池产业可分为4个产品单元和11个工艺单元.基于上述产品单元和工艺单元的资源能源投入和污染物排放数据进行收集,在数据质量评估之后通过数据整合形成了产业生命周期数据清单.产业生命周期环境影响主要集中在呼吸系统影响（41.94%）、化石燃料（25.20%）、致癌（14.89%）和气候变化（8.80%）4个环境影响类别;减少环境影响的精准化途径是减少高纯多晶硅、硅片、电池片产品的电耗,组件产品中焊带消耗,硅片产品中的砂浆消耗和组件产品的铝合金边框消耗.蒙特卡洛分析结果显示,高纯多晶硅生命周期评价结果不确定性较高,与数据质量评估的结果较为一致.案例应用结果说明,产品生命周期评价可将生命周期评价从产品层面提升到产业层面,可为国家产业发展提供科学支撑.      

纸塑铝复合包装处置方式的生命周期评价

采用生命周期评价(LCA)法研究了纸塑铝复合包装的全生命周期环境影响,并在处置阶段对不同处置方式的环境影响进行评价. 通过现场和资料调研的方式,获得所有生命周期阶段能量物质的输入/输出和环境外排数据. 结果表明:纸塑铝复合包装生命周期阶段中环境影响比重最大的是原料获取阶段,占75%以上. 纸塑铝复合包装的全生命周期环境影响主要集中在化石燃料、土地占用和无机物对人体损害3个方面,在矿产资源、气候变化、酸化富营养化和生态毒性方面影响稍小. 3种处置方式对环境影响由大到小依次为填埋＞焚烧＞再生,其中填埋和焚烧处置分别比纸塑铝复合包装处置阶段前的环境影响增加11%和7%,再生可降低23%,而进一步降低环境影响的方式为发展铝塑分离技术.      

日本食品废物不同资源化技术下的碳排放比较研究

应用生命周期评价法(LCA),采用日本农林水产省和环境省的调查数据和统计数据,对不同资源化技术处理食品废物碳排放进行评价.10种资源化技术相比于3种非资源化(主要是焚烧)技术的结果表明,食品废物生命周期各阶段碳排放最多的是预处理+处理阶段,约占85％;最少的是回收阶段,可抵消部分排放.此外,全生命周期总排放,甲烷化(循...     

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%。     

汽油发动机生命周期能源消耗和环境影响评价

本研究应用生命周期评价方法,依据ISO 14040和ISO 14044等国际标准,通过中国某汽车生产企业的实地调研,核算了汽油发动机的累积能源需求(CED)、全球增温潜势(GWP 100 a)、酸化潜势(AP)、光化学氧化剂形成潜势(POCP)和富营养化潜势(EP)这5个方面的环境影响.结果表明,各类型的环境影响指标中,均是使用阶段的贡献最大,占贡献总量的48%~94%;其次是原材料的获取阶段,原材料的获取阶段对于AP与EP的贡献大于44%,而对于其他类别的环境影响的贡献在9%~27%之间;生产阶段对各种环境影响的贡献小于8%.本研究辨识了汽油发动机全生命周期重大环境影响过程和关键贡献因素,为绿色发动机的设计研发及政府政策的制定提供决策支持.     

两种铝合金连接结构的腐蚀-疲劳循环试验研究

目的研究2024铝合金两种连接形式在5%NaCl盐雾环境下的腐蚀疲劳性能。方法开展2024铝合金两种连接结构在5%NaCl盐雾环境下的腐蚀疲劳试验,采用"腐蚀环境-疲劳加载"交替循环的试验模式,通过试验测试铝合金两种连接形式在5%NaCl盐雾环境下的残余疲劳寿命值,分析连接方式对铝合金连接结构的残余疲劳寿命影响。结果 5%NaCl盐雾环境对于铝合金连接结构疲劳寿命有较大影响,相较于铝制铆接连接形式,钢制螺栓连接方式连接部位的涂层破坏较少,涂层防护效果更好,疲劳寿命降低量更少。结论金属结构连接形式与防护涂层的搭配对结构耐腐蚀性能有重要影响。     

基于GaBi软件的钢材生命周期评价

基于生命周期评价方法,采用GaBi4．3软件分析了生产1kg普通钢材过程中的物料消耗、能源消耗以及时环境的排放,并利用软件提供的CML2001方法评价了生产过程中造成的环境影响。分析结果表明：能源消耗是造成环境影响的主要因素;水循环利用率低造成大量淡水资源浪费;生产过程中产生的主要环境影响为温室效应和环境酸化。     

Life cycle assessment of borate-treated lumber with comparison to galvanized steel framing

A cradle-to-grave life cycle assessment was done to identify the environmental impacts related to borate-treated lumber used as structural framing and to determine how the impacts compare to the primary alternative product, galvanized steel framing members. Borate-treated lumber may be used for framing buildings in locations of high decay or termite hazard. A model of borate-treated lumber life cycle stages was created and used to calculate inputs and outputs during the lumber production, treating, use, and disposal stages. Lumber production data are based on published sources. Primary wood preservative treatment data were obtained by surveying wood treatment facilities in the United States. Product use and disposal inventory data are based on published data and professional judgment. Life cycle inputs, outputs, and impact indicators for borate-treated lumber were quantified using life cycle assessment LCA methodologies at functional units of 1000 board feet, 100 linear feet (30.5 linear meters) of structural perimeter wall framing, and framing required for the perimeter walls of one representative home. In a similar manner, a life cycle inventory model was developed for the manufacture, use, and disposal of the primary alternative product, galvanized steel framing, and comparisons were done using an equivalent measure of 100 linear feet of structural perimeter wall framing. Impact indicator values such as greenhouse gas (GHG) emissions, fossil fuel use, water use, acidification, ecological toxicity, smog forming potential, and eutrophication were quantified for each of the two framing products.National normalization was done to compare the significance of the framing in a representative U.S. family home to the family’s total annual impact footprint.If a U.S. family of three builds a 2225 square feet (207 square meters) home using borate-treated lumber for structural perimeter wall framing, the framing impact “footprint” (normalized over the use life of the structure) for GHG emissions, fossil fuel use, acidification, ecological toxicity, smog forming potential, and eutrophication each is less than one-tenth of a percent of the family’s annual overall impact. The cradle-to-grave life cycle impacts of borate-treated lumber framing were approximately four times less for fossil fuel use, 1.8 times less for GHGs, 83 times less for water use, 3.5 times less for acidification, 2.5 times less for ecological impact, 2.8 times less for smog formation, and 3.3 times less for eutrophication than those for galvanized steel framing.     

煤基甲醇和煤基柴油生命周期评价

利用生命周期评价工具对煤基M100和FTD作为车用替代燃料生命周期环境影响进行评价。结果表明：温室效应和不可再生资源消耗为两种燃料生命周期产生最主要环境影响。与M100相比,相同功能单位FTD环境影响总水平值略高。通过敏感性分析,建议综合利用CO2捕集技术等方法来减少温室气体排放。     

A comparative study on milk packaging using life cycle assessment: from PA-PE-Al laminate and polyethylene in China

A Life Cycle Assessment (LCA) approach was used to compare the environmental impacts in the life cycle of two milk packaging systems, PA-PE-Al laminate—a laminated foil made from paper, polyethylene and aluminum foil—and polyethylene. The data for the mass, energy fluxes and environmental emissions were obtained from published literature and from site investigations, for the two systems being analyzed for environmental impacts. The application of LCA using Eco-Indicator 99 has made the comparison of the environmental impacts of the two milk packages possible. The results of this LCA study are discussed and the results reveal that the composite packaging has a slightly higher environmental impact than the plastic one. In addition, the environmental impact of raw material extraction is the highest in all of the life cycle stages except for disposal. The environmental impact of composite packaging mainly comes from the fossil fuels, land use and respiratory inorganics categories, while the plastic packaging mainly comes from the fossil fuels category. However, the composite packaging has a greater environmental impact because it has not been well recycled and reused. This environmental impact could be decreased by developing the technology to separate out polyethylene and aluminum from the packaging.     

5%NaCl盐雾环境对铝合金铆接防护结构性能影响研究

目的研究2024铝合金在5%NaCl盐雾环境下的腐蚀疲劳性能。方法开展2024铝合金5%NaCl盐雾环境下的腐蚀疲劳试验,采用"疲劳加载-腐蚀环境"交替循环的试验模式,通过试验测试铝合金铆接结构在5%NaCl盐雾环境下的腐蚀疲劳寿命值,分析不同疲劳载荷大小对铝合金连接结构的腐蚀疲劳寿命影响。结果 5%NaCl盐雾环境对于铝合金铆接结构疲劳寿命有较大影响,疲劳载荷对防护涂层防护性能和腐蚀疲劳载荷的滞后效应等两方面影响,0.25P破坏载荷相较于0.3P破坏载荷,涂层防护作用影响更小,低载锻炼效应更强,腐蚀疲劳寿命降低量更少。结论 2024铝合金铆接结构耐腐蚀性能与结构载荷和防护涂层特性有重要关系。