环境材料学 材料的LCA

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1、第二章材料的环境影响评价常见的环境指标及其表达方法材料的环境影响评价方法与标准LCA的技术框架及评价过程常用的LCA评价模型LCA的局限性材料的环境性能数据库常见的环境指标及其表达方法能耗环境影响因子EAF（EnvironmentalAffectFactor）环境负荷单位ELU（EnvironmentalLoadUnit）单位服务的材料消耗MIPS（MaterialsIntensityPerunitofService）生态指数EP（Eco-Point）生态因子ECOI=EI/SP（Eco-Indicator;

2、EnvironmentalImpact;ServicePerformance）材料钢铝水泥能耗31.836.7142.4一些材料生产过程的能耗比较MJ/t2.环境影响因子environmentalaffectfactorEAF=[资源，能源，污染物，生物影响，区域性]元素ELU/kg元素ELU/kg铁0.38锡4200锰21.0钴12300铬22.1铂42000000钒42铑42000000铅363石油0.168镍700煤0.1钼42003.一些材料及元素的ELU比较材料环境负荷环境影响评价与使用性能评价环境

3、影响评价使用性能评价使用性能环境消耗能源消耗废弃物声污染热污染其他污染机械性能电磁性能光学性能热学性能化学性能其他性能LCA的起源（LifeCycleAssessment）LifeCycleAssessment作为正式术语是由环境毒理和化学学会SETAC(SocietyofEnvionmentalToxicologyandChemistry)在1990年提出的，并给出了定义和规范。LCA源于六七十年代的“物质/能量流平衡方法”，出自化学工程，原本用来估算材料用量的方法，后来应用到产品整个的生命周期中.典型材料

4、的生命周期矿石半成品成品零件使用实体层次开发利用地形、地貌和植被破坏，水土流失等环境污染尾砂、固体悬浮物、废气、废水等污染选矿、冶炼、加工制造、二次开发利用等实体层次以下开发利用FromcradletograveLCA的定义LCA是对产品或材料生命周期全过程中所涉及的各种资源、能源、废弃物，特别是污染物对生态环境的损伤或破坏程度的定量或半定量分析描述。LCA的评估对象是产品系统或服务系统造成的环境影响，而不是评估空间意义上的环境的质量，这与环境科学的环境质量评估有着根本区别。1997年制定了LCA标准ISO1

5、4040系列，成为ISO14000的6大系列标准之一(EMS,EA,EL,EPE,LCA,TD)。LCA的技术框架目标和范围定义goalandscopedefinition编目分析lifecycleinventoryanalysis环境影响评价lifecycleimpactassessment解释lifecycleinterpretation目标和范围定义编目分析环境影响评估解释目标和范围的定义4个定义：产品系统功能、产品系统功能单元、产品系统、产品系统边界2个方法：系统输入输出的分配方法、采用的环境影响评估

6、方法及相应的解释方法、采用的审核方法2个要求：数据要求、原始数据的质量要求另外定义：评估中采用的假设、评估中存在的局限性、评估报告的类型与格式功能单元：产品系统提供的功能（使用价值）的度量单位，在不同的系统中功能单元的意义是不一样的。如在记录一个火电厂因发电而产生的二氧化碳排放量时，要事先明确这种排放量是针对多少发电量而言的。系统边界：确定那些处理过程应该被包括到LCA评估中，即确定被评估的系统。编目分析收集产品系统中定量或定性的输入输出数据，计算并量化的过程。系统和系统边界定义系统内部流程数据的收集与处理，

7、注意有多个产品或多个系统之间的分配问题（如多个产品），以及能源的类型（不同的石化能源、电能）问题。LCA编目分析示意图目标和范围定义温室气体效应酸雨有机挥发物臭氧层破坏大气污染物水污染物废渣排放固体有害污染光、声、电磁波污染水木材煤石油及天然气矿物资源金属矿产其他能源生态系统硅铁合金LCA的编目分析电热法生产硅铁电能硅石焦炭电极糊新鲜水、循环水钢屑废渣CHX，悬浮物SO2，粉尘聚乙烯塑料饮料瓶的生命周期（系统内部流程）油井开采原油运输原油提炼石油生产原料包装/运输塑料原料生产聚乙烯生产乙烯生产塑料瓶生产饮料灌

8、装整瓶包装饮料运输饮料零售饮用消费丢弃废物环境影响评估分类——将编目条目与环境损害种类相联系并分组排列.环境损害分为：资源消耗、人体健康和生态环境影响表征——采用计算当量来量化环境损害的程度，将当量值与实际编目数据的量相乘来对比分析。归一化——量化处理评价——通过对数据采用加权或分级，比较和量化不同种类的环境损害必须清楚地描述出在过程中用到的假设和价值判断。常用表征指标环境损害类型指标名称参照物温室