在下麵的指南中,我們將討論以下幾點:
-什麼是生命周期評估(LCA)(根據我們的解釋-但注意,不同的來源對LCA是什麼和它可以用於什麼有不同的想法)
-如何進行生命周期評估
-不同產品、服務和活動的生命周期評估實例
-產品生命周期不同階段對環境的影響,以及在不同階段減少影響的潛在解決方案
-生命周期評估的潛在重要性
-生命周期評估的潛在局限性
總結-生命周期評估
什麼是生命周期評估?
生命周期評估是一種工具,它試圖量化某物在整個生命周期(從采購材料,到處理、重用,甚至分解)中的影響或足跡,或在其生命周期的特定階段
這種影響或足跡通常以某種類型的指標的形式表示,例如用水量、產生的廢物或某種類型的其他指標
多個指標可以在一個生命周期評估中量化和表示
如何進行生命周期評估
在生命周期評估中可以評估一個指標或不同的指標
例如,水的使用、碳排放和廢物的產生隻是可以在事物的生命周期中跟蹤和量化的指標的幾個例子
人類健康指標以及經濟、野生動物等指標也可以被衡量。
LCA應該指定哪些數據被包含和排除/省略,對評估做了哪些假設(其中一個例子是一件衣服在被扔掉和購買新衣服之前假設穿了多少次),以及使用了哪些公式
不同的生命周期評估可能根據這些變量產生不同的結論或表達不同的發現
當考慮到每個產品、公司和供應鏈都有不同的變量要考慮時,尤其如此
產品生命周期中對環境影響最大的階段
不同的產品在其生命周期的每個階段都有不同的輸出和影響。
這意味著,在不同產品生命周期的不同階段進行更改可能會導致在特定階段減少影響的更大潛力。
一般來說,在使用過程中不使用燃料、電力/能源或消耗品的產品,在產品製造過程中對環境的影響最大。
這種性質的產品的一個例子就是T恤
不過也有一些例外,比如智能手機,“一部iPhone X有79公斤的co2 - 2e溫室氣體排放……80%來自生產,17%來自客戶使用,2%來自運輸,1%來自回收(images.apple.com)”
但是,其他產品,如汽車、電器和電器,或打印機(需要墨水和墨粉),可能在產品使用階段,即消費和操作階段有更高的環境影響(一個例子是汽車,那裏大約86%的碳排放發生在駕駛過程中燃燒石油基燃料)
當你考慮到更換(電池和部件)、清潔、電力或燃料的使用以及其他維護和消耗時,尤其如此。
由於礦石和金屬的提取(和開采)、提煉和製造過程消耗大量能源,一些產品,特別是某些金屬等較原始的產品,可能會在材料采購和製造階段產生嚴重影響
在下麵的指南中,我們將介紹三個不同產品在每個階段對環境的影響的例子,以及潛在的改進領域。
生命周期評估的潛在重要性
生命周期評估並不完美,甚至不確定
然而,根據某些指標,它們可能能夠提供某種類型的指南,說明某物的可持續性或環保程度
這些數據可能表明,如果它是一種產品或活動,它是如何影響社會問題的,如水資源短缺,某種類型的廢物汙染或其他東西
當使用相同的LCA過程和方法對兩個不同的產品或活動進行LCA時,這些產品和活動可以相互比較
lca也可以單獨使用,或與其他工具一起使用,以更好地了解某些東西的真正影響
最後,lca的好處是能夠按生命周期階段分解影響(除了整個生命周期之外)
確定特定產品或事物對環境影響最大的階段是一種非常有效和高效的方法,可以改進產品,從而產生更環保的產品和過程
但是,所有的更改和改進通常都涉及到要考慮的權衡,例如成本、效率、性能、美學等等。
生命周期評估的潛在限製
lca可能有各種限製。
獲取某些數據、忽略某些因素或排除某些因素、僅測量特定指標等方麵的挑戰,都可能是局限性的例子。
由於這些限製和其他因素,lca可能隻是評估特定事物的可持續性或生態影響時的一個出發點,而不是一個決定性的工具。
什麼是生命周期評估?
生命周期評估也被稱為LCA
它是一種評估工具,試圖根據一個或幾個指標,量化特定產品、服務、活動或事物在生命周期各個階段的影響
LCA幾乎可以用於任何東西——一個產品、一項活動、一個人、一個城市、一個國家或其他東西
LCA的階段示例包括采購、製造、消費和處置
LCA的指標示例包括碳排放、水使用、土地使用等
如何進行生命周期評估
生命周期評估可以非常簡短和簡單,也可以非常全麵、詳細和複雜。
一般來說,基本LCA的組成部分或步驟可能包括以下內容:
選擇一個或多個產品進行LCA
例如,如果側重於不同類型的手提袋,那麼LCA可能隻針對塑料袋,但也可能針對輕塑料袋、重型塑料袋、複合塑料袋等。
—指定LCA包含的階段
這些階段可以包括從采購和/或提取材料到處理、再利用或分解的任何階段
但是,其他階段的例子可能包括提煉材料、製造/加工、運輸和交付、零售、消費等等
對於食物和纖維,也會考慮到農業階段(種植和收獲)
不同的產品有不同的階段
-指定被測量或量化的可測量物或指標
例如,碳排放、水消耗、土地使用、特定空氣汙染汙染物的排放、生產過程中廢物或物質的產生,都可以用不同的方式測量或量化
這些指標可以根據特定的階段進行分解,也可以對整個生命周期進行量化
-指定LCA中使用和考慮的公式、假設、包括和排除事項
這使其他人能夠看到數據是如何表述的
它還允許在LCA之間進行比較,其中LCA中的變量和因素與另一個LCA中的變量和因素相比較
例如,LCA可能包括生產、消費和處置的數據,但不包括材料采購或精煉的數據。
這應該在LCA摘要中突出顯示
此外,LCA可能涉及特定行業的特定產品或材料,在特定國家或州,使用特定的生產方法——這些變量和因素應該詳細說明(因為在不同國家生產,使用不同的生產方法可能產生不同的結果和數據)。
——其他
在這一點上,可以用LCA數據做幾件事。
可能要做的一件事是解釋生命周期如何影響不同的問題。
例如,碳排放對氣候變化的影響、用水消耗對淡水供應或水資源短缺的影響、空氣汙染物對空氣汙染和相關人類健康問題的影響以及與空氣汙染有關的死亡率、產生和向海洋傾倒生產廢物的影響,等等。
生命周期評估的例子
在以下資源中可以找到兩個詳細而全麵的生命周期評估示例:
-不同動物和作物產品的LCA
參考資源列表中的static.ewg.org資源
-不同雜貨袋的LCA
參考mst。資源列表中的Dk資源
——其他
我們也看過在本指南中,不同的瓶子材料的瓶子生命周期的不同階段.
上述生命周期評估例子中的潛在局限性
不同動物和作物產品的EWG/CleanMetrics LCA報告
在這份報告中,有一些納入和排除的內容。
[所列的包括:]
“投入品”的生產和運輸,即用於種植作物或飼養動物的材料(用於作物生產的化肥、殺蟲劑和種子;動物生產用飼料)
農場產生的溫室氣體排放(例如,牛、羊和其他反芻動物的腸道發酵消化過程;肥料管理;施肥產生的土壤排放;等等)。
農場能源使用(燃料和電力,包括用於灌溉的能源)
動物和收獲的莊稼的運輸
加工(屠宰、包裝和冷凍)
冷藏(零售和運輸)
烹飪
零售和消費廢物(烹飪前後的廢物,包括已食用但未食用而被丟棄的食物)
[在第6頁,他們提到他們排除了以下與食品生產相關的過程:]
消費者往返零售店的交通工具
食品的家庭儲存
資本貨物和基礎設施的生產(通常被排除在大多數lca之外,目前被排除在PAS 2050等標準之外)
種植牲畜飼料用水所需的能量(灌溉包括苜蓿,但不包括玉米和大豆)
mst。dk resource不同雜貨袋的LCA報告
這份報告考慮了使用不同的手提袋對環境的一係列影響和對人體的毒性。
但是,就我們所見(我們可能是錯的),它沒有考慮這些塑料袋在塑料分解時對微塑料和納米塑料釋放的影響,也沒有考慮塑料在海洋富營養化之外對海洋(包括海洋生物)的影響——這隻是眾多例子中的兩個。
此外,該報告主要關注這些塑料袋對環境和人類健康的毒性影響,但沒有考慮生產、使用和處理這些塑料袋的許多經濟影響。
在報告的第24頁,他們列出了一些限製:
“目前的研究隻考慮了2017年在丹麥超市可以買到的手提袋。丹麥超市免費提供的作為散裝食品的初級包裝的非常輕便的小塑料手提袋被排除在本研究的範圍之外,因為它們不包括在94/62/EC措施中。本研究不包括評估其他類型的承運人,如個人包或其他零售商提供的包。該報告沒有考慮到行為的改變或采取進一步經濟措施的後果。這項研究沒有考慮到零售商和手提袋生產商的經濟後果。環境評估沒有考慮亂扔垃圾的影響。”
第14和15頁列出報告評估的環境和人的指標/類別如下:
“氣候變化、臭氧耗竭、人類毒性、癌症和非癌症效應、光化學臭氧形成、電離輻射、顆粒物、陸地酸化、陸地富營養化、海洋富營養化、淡水富營養化、生態係統毒性、資源耗竭、化石和非生物、水資源耗竭”
產品生命周期的哪個階段對環境影響最大?
以下是不同產品在其生命周期的不同階段如何對環境產生不同影響的例子。
了解這些信息有助於了解應該關注哪個階段,以可能達到減少環境影響的最高水平,或提出更有效的減少影響的解決方案。
3個不同產品生命周期的例子
汽車導航係統
打印機
打印機(kyoceradocumentsolutions.com)
服裝(瑞典)
3個產品生命周期在每個階段對環境的影響有何不同
汽車導航係統
生命周期評估測量每個階段的二氧化碳排放量。
這些結果發現,在“使用”階段的排放是最大的,因為導航係統在這個階段消耗電力。
每一階段的二氧化碳排放總量如下:
材料製造- 35219(克二氧化碳排放量)
零件裝配- 13,555
裝運- 1246
使用- 139,087(110,847來自電源,28,240來自重量源)
浪費——29
打印機
生命周期評估測量兩種不同型號京瓷打印機在產品生命周期的每個階段導致全球變暖的排放。
兩者在“材料製造”階段的排放量最大,但緊隨其後的是“使用”階段。
較老的TASKalfa 256i在每個階段的CO2排放總量如下:
材料製造- 291(二氧化碳當量千克)
產品製造- 86
分布- 12
使用(電)- 145
使用(消耗品,如碳粉)- 121
處理- 2
更新和改進的TASKalfa 2510i在每個階段的二氧化碳排放總量如下:
材料製造- 276(二氧化碳當量千克)
產品製造- 32
分布- 11
使用(電)- 100
使用(消耗品,如碳粉)- 121
處理- 2
(總共減少115二氧化碳當量公斤)
從第一種型號到第二種型號的排放量減少了115二氧化碳當量公斤,即總排放量減少了17%
服裝(瑞典)
服裝生命周期評估衡量瑞典人在服裝生命周期的各個階段對氣候的影響:
生產- 70%
分布- 4%
消費者交通(往返商店)——22%
衣服- 3%
處理- 1%
衣服的變量包括穿的時間,纖維的特性,織物的印花和其他處理,洗滌次數。
如何有可能改善產品生命周期的一個或多個階段
在上述例子中正在作出或已作出的改善包括:
-汽車導航係統
阿爾卑斯州表示,他們正在努力(通過減少零件數量)減少產品的能耗、尺寸和重量。
- - - - - -打印機
從第一款打印機到第二款打印機的排放量減少了115二氧化碳當量公斤,即總排放量減少了17%。
京瓷“開發了自己獨特的控製技術來管理功耗,並實現了30%的大幅降低”。
——服裝
消費者在扔掉一件衣服之前穿它的次數,紡紗染色與濕法染色相比能在多大程度上減少水的使用,或由溶解的木質纖維素製成的織物與棉花相比碳足跡小多少,這些都是減少服裝對環境影響的重要變量。
通過確定對環境影響或危害最大的關鍵階段,並專注於減少或消除這種影響的解決方案,公司(以及第三方甚至消費者)如何最有效地努力使產品更加環保,這些都是很好的例子。
雖然,有時需要考慮權衡,例如成本、效率、性能、美觀等。
生命周期評估的重要性和益處
生命周期評估可以是理解某些東西的影響的一種工具。
這種影響可能是在一個特定的問題上,如水資源短缺、廢物汙染或資源管理,隻是舉幾個例子。
它也可能與社會的某個特定領域有關,如環境、經濟、人類健康、動物和野生動物等等。
類似的生命周期評估可以相互比較,這意味著產品可以相互比較。
lca還可以與其他評估工具一起使用,以更好地理解特定的產品或事物。
它們還能讓我們看到產品或事物在哪個階段影響最大,哪個階段影響最小。
生命周期評估的潛在局限性
基於生命周期評估做出決策聽起來很簡單,但不幸的是,lca有自己的局限性需要考慮。
這意味著lca不是決定性的,而隻是一個可以提供一般數據的工具,因此隻是一個指南。
使用lca需要考慮的限製包括但不限於:
-每個產品、服務、活動或事物都有自己的變量和單獨的因素需要考慮
包括它是什麼,它是怎麼製造的(用什麼過程),它是由什麼材料製成的(特定的材料),材料從哪裏來,它是在哪裏製造的(例如,地理和氣候在農業中可以發揮很大的作用),它是用來做什麼,如何使用,使用多長時間,等等。
- LCA中可用的數據可能有限或不足,這可能意味著產品生命周期的一部分可能從LCA中遺漏
例如,關於產品的傳輸和交付的數據可能不可用,而產品生命周期的這一部分可能不構成最終占用空間的一部分。
有限或不足的數據是由一係列原因造成的,例如數據難以或無法測量。
在一些難以獲得數據的特定國家,有時可能會出現這種情況。
——在特定行業中,同一類型的產品可能使用不同的生產過程,從而導致不同的足跡
例如,通常會有明顯的差異,主要是草地飼養和牧場飼養的牛肉,主要是穀物和工廠飼養的牛肉。
因此,農業中的耕作方法(由農民選擇)是可以改變LCA中足跡的生產過程的一個例子。
-地理位置可以顯著改變足跡
在農業領域尤其如此。
不同的地區在土地、降雨、供水、陽光、可用技術、害蟲等方麵有不同的條件。
所有這些都可以影響在某個地方可以種植什麼,以及最終的足跡可能是什麼。
-不是所有的腳印都是負麵的
例如,如果一種產品的水足跡比另一種產品高,那麼它的水足跡總是一個問題,如果大部分的水都是雨水提供的,也就是說,它總是自然可用的水,而灌溉的水供應有稀缺問題。
-部分LCA可能基於假設,而假設可能不同
當LCA中的計算或數據基於特定的假設時,顯然,占用空間或最終數字將根據所做的不同假設發生變化
- LCA隻能計算有限數量的可測量值或足跡
例如,LCA可能試圖通過評估碳排放和水的使用來計算產品對環境的影響。
但事實是,環境的影響不僅包括這些因素,還包括我們都知道或不知道的環境因素。
其中一個例子就是塑料的使用——我們還不完全確定微型和納米塑料對社會不同領域的影響。
此外,為了了解一個特定產品的全部優點和缺點,我們應該看看它對環境、人類健康、野生動物和動物、經濟以及任何技術和實際考慮的影響
- LCA中的足跡或計算可以根據不同的測量方法而改變
食物就是一個很好的例子。
你可以看看不同食物總的水足跡,或者你可以看看每克蛋白質的水足跡,每克脂肪的水足跡,每克碳水化合物的水足跡,或者每克食物提供的營養價值。
當以這種方式分解每種可測量類型的足跡時,足跡可能發生顯著變化
- LCA可能與個人的需要發生衝突
例如,一個人可能試圖通過他們所吃的食物來減少他們的碳足跡。
但是,同一個人可能有特定的營養需求或健康狀況,與吃低碳足跡的飲食相衝突
來源
1.https://www.www.6655zr.com/what-is-a-carbon-footprint/
2.http://static.ewg.org/reports/2011/meateaters/pdf/methodology_ewg_meat_eaters_guide_to_health_and_climate_2011.pdf
3.https://www2.mst.dk/Udgiv/publications/2018/02/978-87-93614-73-4.pdf
4.https://www.www.6655zr.com/plastic-vs-glass-vs-metal-stainless-steel-aluminum-bottles-comparison-which-is-best/
5.https://www.alpine.com/e/csr/contribution/environment/environment02.html
6.https://www.kyoceradocumentsolutions.com/ecology/product/lca.html。
7.https://www.smithsonianmag.com/innovation/whats-environmental-footprint-t-shirt-180962885/
8.https://images.apple.com/environment/pdf/products/iphone/iPhone_X_PER_sept2017.pdf
9.https://www.www.6655zr.com/how-to-decrease-the-water-footprint-with-the-foods-you-eat/
10.https://www.www.6655zr.com/foods-with-the-highest-carbon-footprint-impact-on-climate-change/