1、清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.第五章第五章 产品生命周期评价产品生命周期评价 n第一节第一节 生命周期评价概述生命周期评价概述 n第二节第二节 产品生命周期评价原理产品生命周期评价原理 n第三节第三节 生命周期评价实例生命周期评价实例 清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.第一节第一节 生命周期评价概述生命周期评价概述n一、生命周期评价的起源和发展一、生命周期评价的起源和发展n（一）生命周期评价的起源（一）生命周期评价的起源n生命周期评价开始于生命周期评价开始于2020世纪世纪6060年代。年代。19691969年美国中西部资源研年美国中西部资源研究所究所(MRI)(MRI)的
2、研究者们为可口可乐公司开始了一项研究，该研的研究者们为可口可乐公司开始了一项研究，该研究试图从最初的原材料采掘到最终的废弃物处理，进行全过程究试图从最初的原材料采掘到最终的废弃物处理，进行全过程的跟踪与定量分析（从摇篮到坟墓）；的跟踪与定量分析（从摇篮到坟墓）；n2020世纪世纪7070年代初，在美国、欧洲、日本的其他公司进行了类似年代初，在美国、欧洲、日本的其他公司进行了类似的比较性的生命周期评价分析。的比较性的生命周期评价分析。n在在2020世纪世纪8080年代末以后，生命周期评价得到广泛关注和迅速发年代末以后，生命周期评价得到广泛关注和迅速发展。展。n19901990年由国际环境毒理学与
3、化学学会（年由国际环境毒理学与化学学会（SETACSETAC）首次主持在佛）首次主持在佛蒙特召开了有关生命周期评价的国际研讨会，蒙特召开了有关生命周期评价的国际研讨会，在该会议上首次在该会议上首次提出了提出了“生命周期评价（生命周期评价（life cycle assessmentlife cycle assessment，LCALCA）”的的概念。概念。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（二）生命周期评价的发展（二）生命周期评价的发展n19921992年以后，以美国环境毒性和化学学会为主，组织有关年以后，以美国环境毒性和化学学会为主，组织有关
4、研究小组于研究小组于19931993年开始协调统一有关概念、定义及具体操年开始协调统一有关概念、定义及具体操作处理方法等，使作处理方法等，使LCALCA有了长足的发展。经过有了长足的发展。经过2020多年的实多年的实践，在国际环境毒理学与化学学会和国际标准组织的共同践，在国际环境毒理学与化学学会和国际标准组织的共同努力下，生命周期评价方法论的国际标准化取得了重要进努力下，生命周期评价方法论的国际标准化取得了重要进展。展。n19971997年国际标准组织推出年国际标准组织推出ISO 14040ISO 14040标准标准环境管理环境管理生生命周期评价命周期评价原则与框架原则与框架，19991999
5、年推出年推出ISO 14041ISO 14041环环境管理境管理生命周期评价生命周期评价目标与范围的确定，清单分析目标与范围的确定，清单分析； n20002000年公布年公布 ISO 14042ISO 14042环境管理环境管理生命周期评价生命周期评价生命生命周期影响评价周期影响评价、ISO14043ISO14043环境管理环境管理生命周期评价生命周期评价生命周期解释生命周期解释。（二）金属的物理性质:常温下，单质都是固体，汞(Hg)除外；大多数金属呈银白色，有金属光泽，但金(Au)色，铜(Cu)色，铋(Bi) 色，铅(Pb) 色。 黄 红 微红 蓝白 不同金属熔点、硬度差别较大； 良好的导电
6、性，分析原因：金属中存在着大量的可自由移动的电子。 良好的导热性，分析原因：通过自由电子和金属阳离子的相互碰撞传递热量。 良好的延展性。金铂 金属单质在化学反应中只作还原剂，在化合物中金属元素只显正价。（二）、金属的物理性质（二）、金属的物理性质合金：合金：q概念：概念：n两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。成的具有金属特性的物质。q性质：性质：n具备金属特性具备金属特性(光泽、热电良导体、延展性等光泽、热电良导体、延展性等)。熔沸点一般低于组分单质；熔沸点一般低于组分单质； 硬度一般比组分单质大。硬度一般比组分单质大
7、。 （三）、金属的化学性质（三）、金属的化学性质 n金属原子易失去价电子成为阳离子，因而表现出金属原子易失去价电子成为阳离子，因而表现出较强的还原性。由于不同的金属原子结构、原子较强的还原性。由于不同的金属原子结构、原子半径的不同，表现的还原性也有强弱不同。半径的不同，表现的还原性也有强弱不同。(1)与与O2反应反应K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H） Cu Hg Ag Pt Au常温迅速常温迅速 成膜加热成膜加热 加热能反应加热能反应 不反应不反应(2)与与H2O反应反应 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb 条件：条件：冷水剧烈冷水剧烈 热水缓慢热水缓慢
8、水蒸气高温水蒸气高温 不反应不反应产物：产物： 氢氧化物和氢气氢氧化物和氢气 氧化物和氢气氧化物和氢气(3)与酸反应与酸反应K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au 常温下与非氧化性酸反应常温下与非氧化性酸反应 氧化性酸氧化性酸 王水王水(4)置换反应置换反应(5)特例：特例：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2金属活动性顺序的应用金属活动性顺序的应用K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Aun判断金属的活动性顺序。n判断金属与酸溶液反应的激烈程度等情况。n判断金属单质还原性强弱。n判
9、断金属低价阳离子的氧化性强弱。n判断金属金属性的强弱顺序。n判断原电池的正负极。n判断和水、氧气反应条件以及产物。n判断相同浓度相同阴离子溶液的酸碱性强弱顺序。n判断电解时阳离子和金属电极的放电顺序。n判断金属单质的制备方法。一、碱金属和碱土金属的概述一、碱金属和碱土金属的概述 二、碱金属和碱土金属的性质与用途二、碱金属和碱土金属的性质与用途三、碱金属和碱土金属的氧化物、氢氧三、碱金属和碱土金属的氧化物、氢氧 化物及盐类化物及盐类 第二节第二节 碱金属和碱土金属碱金属和碱土金属一、碱金属和碱土金属的概述 IA IIA Li Be Na Mg K Ca Rb Sr Cs Ba原子半径减小金属性、
10、还原性减弱电离能、电负性增大原子半径增大金属性、还原性增强电离能、电负性减小价层电子构型：IA、IIA，21nsns 、均以矿物形式存在:钠长石: 钾长石:光卤石:明矾石:锂辉石:绿柱石:菱镁矿:石膏:萤石天青石:重晶石:大理石:83OAlSiNa83OAlSiKO6HMgClKCl22O3H)(SOK(AlO)224323)LiAl(SiO6323)(SiOAlBe3MgCOO2HCaSO243CaCO2CaF4SrSO4BaSO元素的存在清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n二、生命周期评价的概念和特点二、生命周期评价的概念和特点n（一）生命周期评价的定义（一）生命周期评价的定义 n
11、1.ISO1.ISO（国际标准化组织）的定义（国际标准化组织）的定义n汇总和评估一个产品（或服务）体系在其整个生命周期内汇总和评估一个产品（或服务）体系在其整个生命周期内的所有投入及产出对环境造成的和潜在的影响的方法。的所有投入及产出对环境造成的和潜在的影响的方法。n2.2.国际环境毒物学和化学学会的定义国际环境毒物学和化学学会的定义n生命周期评价是一种对产品生产工艺以及活动对环境的压生命周期评价是一种对产品生产工艺以及活动对环境的压力进行评价的客观过程，它是通过对能量和物质的利用以力进行评价的客观过程，它是通过对能量和物质的利用以及由此造成的环境废物排放进行识别和进行量化的过程。及由此造成的
12、环境废物排放进行识别和进行量化的过程。其目的在于评估能量和物质利用，以及废物排放对环境的其目的在于评估能量和物质利用，以及废物排放对环境的影响，寻求改善环境影响的机会以及如何利用这种机会。影响，寻求改善环境影响的机会以及如何利用这种机会。评价贯穿于产品、工艺和活动的整个生命周期，包括原材评价贯穿于产品、工艺和活动的整个生命周期，包括原材料提取与加工、产品制造、运输以及销售；产品的使用、料提取与加工、产品制造、运输以及销售；产品的使用、再利用和维护；废物循环和最终废物处理。再利用和维护；废物循环和最终废物处理。 清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（二）生命周期评价的主要特点（二）生命周
13、期评价的主要特点n作为有别于传统环境影响评价的生命周期评价，主要有以作为有别于传统环境影响评价的生命周期评价，主要有以下几个特点：下几个特点：n1.1.生命周期评价面向的是产品系统；生命周期评价面向的是产品系统；n2.2.生命周期评价是对产品或服务生命周期评价是对产品或服务“从摇篮到坟墓从摇篮到坟墓”的全过的全过程的评价；程的评价；n3.3.生命周期评价是一种系统性的、定量化的评价方法；生命周期评价是一种系统性的、定量化的评价方法； n4.4.生命周期评价是一种充分重视环境影响的评价方法；生命周期评价是一种充分重视环境影响的评价方法；n5.5.生命周期评价是一种开放性的评价体系。生命周期评价是
14、一种开放性的评价体系。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n三、生命周期评价的意义三、生命周期评价的意义n（一）应用生命周期评价有利于企业选择（一）应用生命周期评价有利于企业选择“绿色工艺绿色工艺”n（二）应用生命周期评价促进企业的可持续增长（二）应用生命周期评价促进企业的可持续增长n（三）应用生命周期评价为制定环境政策提供支持（三）应用生命周期评价为制定环境政策提供支持n（四）生命周期评价有助于推动绿色产品和绿色消费（四）生命周期评价有助于推动绿色产品和绿色消费清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n四、生命周期评价的局限性四、生命周期评价的局限性n产品的生命周期评价只是风险评价、
15、环境表现（行为）评产品的生命周期评价只是风险评价、环境表现（行为）评价、环境审核、环境影响评价等环境管理技术中的一种。价、环境审核、环境影响评价等环境管理技术中的一种。生命周期评价中主要的局限性有范围、方法、数据三个方生命周期评价中主要的局限性有范围、方法、数据三个方面。面。n（一）（一）LCALCA在范围上的局限性在范围上的局限性 n1.1.应用范围上的局限性；应用范围上的局限性；2.2.评价范围的局限性评价范围的局限性 n（二）（二）LCALCA分析方法上的局限性分析方法上的局限性n1 1量化模型的局限性；量化模型的局限性；2.2.权重因子的局限性权重因子的局限性 ；3 3、检测、检测精度
16、上的局限性；精度上的局限性；n（三）（三）LCALCA分析数据的局限性分析数据的局限性n1.1.数据来源的局限性；数据来源的局限性；2.2.数据分配的局限性；数据分配的局限性；3.3.数据库的数据库的标准化和适用性标准化和适用性清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.第二节第二节 产品生命周期评价原理产品生命周期评价原理n一、生命周期评价的基本原则一、生命周期评价的基本原则n1.1.评价应当系统地、充分地考虑产品系统从原材料获取直评价应当系统地、充分地考虑产品系统从原材料获取直至最终处置全部过程中的环境因素；至最终处置全部过程中的环境因素；n2.2.研究的时间跨度和深度在很大程度上取决于所确
17、定的目研究的时间跨度和深度在很大程度上取决于所确定的目的和范围；的和范围；n3.3.研究的范围、假定、数据质量描述、方法和结果应具有研究的范围、假定、数据质量描述、方法和结果应具有透明性；透明性；n4.LCA4.LCA研究应讨论并记载数据来源，并给予明确、适当的研究应讨论并记载数据来源，并给予明确、适当的交流；交流；清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.nLCALCA研究的应用意图规定了保密和保护产权的要求；研究的应用意图规定了保密和保护产权的要求；n方法学上要保证其开放性，以便能兼容新的科学发现与最方法学上要保证其开放性，以便能兼容新的科学发现与最新技术发展；新技术发展；n对于向外公布对
18、比论断的对于向外公布对比论断的LCALCA研究要考虑一些具体要求；研究要考虑一些具体要求；n在生命周期评价的具体过程中，由于被分析系统的生命周在生命周期评价的具体过程中，由于被分析系统的生命周期的各个阶段存在着折中的因素和具体处理的复杂性，因期的各个阶段存在着折中的因素和具体处理的复杂性，因而将而将LCALCA的结果简化为单一的综合得分或数字尚不具备科的结果简化为单一的综合得分或数字尚不具备科学依据。学依据。n在进行在进行LCALCA评价时并不存在统一模式，在组织上应保持灵评价时并不存在统一模式，在组织上应保持灵活性。活性。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n二、生命周期评价的技术框架
19、二、生命周期评价的技术框架n生命周期评价的基本结构归纳为生命周期评价的基本结构归纳为4 4个有机联系的部分：定个有机联系的部分：定义目标与确定范围，清单分析，影响评价和改善评价义目标与确定范围，清单分析，影响评价和改善评价 清单分析清单分析目标与范围目标与范围结结果果解解释释影响分析影响分析图图52 LCA技术框架技术框架（双箭头表示基础信息流，单箭头表示每阶段的结果解释）（双箭头表示基础信息流，单箭头表示每阶段的结果解释）清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（一）定义目标与确定范围（一）定义目标与确定范围 n包括明确分析目的、明确所分析的产品及其功能、确定系包括明确分析目的、明确所分
20、析的产品及其功能、确定系统边界三个部分。统边界三个部分。n（二）清单分析（二）清单分析 n清单分析是清单分析是4 4个部分中发展最完善的一个部分。是对产品、个部分中发展最完善的一个部分。是对产品、工艺过程或者活动等研究系统整个生命周期阶段和能源的工艺过程或者活动等研究系统整个生命周期阶段和能源的使用以及向环境排放废物等进行定量的技术过程。该分析使用以及向环境排放废物等进行定量的技术过程。该分析评价贯穿于产品的整个生命周期。评价贯穿于产品的整个生命周期。n （三）影响评价（三）影响评价 n是对清单阶段所识别的环境影响压力进行定量或定性的表是对清单阶段所识别的环境影响压力进行定量或定性的表征评价，
21、即确定产品系统的物质、能量交换对其外部环境征评价，即确定产品系统的物质、能量交换对其外部环境的影响。这种评价应考虑对生态系统、人体健康以及其他的影响。这种评价应考虑对生态系统、人体健康以及其他方面的影响。影响评价由以下方面的影响。影响评价由以下3 3个步骤组成：影响分类、个步骤组成：影响分类、特征化和量化评价。特征化和量化评价。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n1.1.影响分类影响分类n将从清单分析得来的数据归到不同的环境影响类型。影响类型将从清单分析得来的数据归到不同的环境影响类型。影响类型通常包括资源耗竭、人类健康影响和生态影响通常包括资源耗竭、人类健康影响和生态影响3 3大类。
22、每个大大类。每个大类下又包括许多小类，如在生态影响下有全球变暖、臭氧层破类下又包括许多小类，如在生态影响下有全球变暖、臭氧层破坏、酸雨、光化学烟雾和富营养化等。另外，一种具体类型，坏、酸雨、光化学烟雾和富营养化等。另外，一种具体类型，可能会同时具有直接和间接两种影响效应。可能会同时具有直接和间接两种影响效应。n2.2.特征化特征化n特征化主要是开发一种模型，这种模型能将清单提供的数据和特征化主要是开发一种模型，这种模型能将清单提供的数据和其他辅助数据转译成描述影响的叙词。目前国际上使用的特征其他辅助数据转译成描述影响的叙词。目前国际上使用的特征化模型主要有：负荷模型；当量模型；固有的化学特性模
23、型；化模型主要有：负荷模型；当量模型；固有的化学特性模型；总体暴露效应模型；点源暴露效应模型。总体暴露效应模型；点源暴露效应模型。n3.3.量化评价量化评价n量化评价是确定不同影响类型的贡献大小即权重，以便能得到量化评价是确定不同影响类型的贡献大小即权重，以便能得到一个数字化的可供比较的单一指标。一个数字化的可供比较的单一指标。n图图5 53 3为依据国际标准化组织（为依据国际标准化组织（ISOISO）和国际环境毒理学和化）和国际环境毒理学和化学学会（学学会（SETACSETAC） 建立的产品生命周期影响评价体系。建立的产品生命周期影响评价体系。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.清洁生
24、产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（四）结果解释（改善评价）（四）结果解释（改善评价）n系统地评估在产品、工艺或活动的整个生命周期内消减能系统地评估在产品、工艺或活动的整个生命周期内消减能源消耗、原材料使用以及环境释放的需求与机会。这种分源消耗、原材料使用以及环境释放的需求与机会。这种分析包括定量和定性的改进措施，例如改变产品结构，重新析包括定量和定性的改进措施，例如改变产品结构，重新选择原材料，改变制造工艺和消费方式，以及废弃物管理选择原材料，改变制造工艺和消费方式，以及废弃物管理等。等。 n三、产品生命周期的主要阶段三、产品生命周期的主要阶段n一般而言，任何一个产品的生命周期可以划分为
25、以下几个一般而言，任何一个产品的生命周期可以划分为以下几个主要阶段主要阶段 n（一）原材料的获取（一）原材料的获取 n任何产品和人类活动都需要首先从地球中获取粗制原材料任何产品和人类活动都需要首先从地球中获取粗制原材料和能源，例如收获农作物和石油开采等。和能源，例如收获农作物和石油开采等。n（二）生产产品（二）生产产品 n包括将粗制原材料加工成为中间产品，进而生产出成品以包括将粗制原材料加工成为中间产品，进而生产出成品以及将成品分装并运送给消费者的整个过程。及将成品分装并运送给消费者的整个过程。n1.1.原料加工；原料加工；2.2.产品生产；产品生产；3.3.分装和包装；分装和包装；清洁生产及
26、应用清洁生产及应用第三版第三版.n（三）产品的使用、再用和保养（三）产品的使用、再用和保养 n产品从此进入消费环节，供消费者使用、消耗，同时消费产品从此进入消费环节，供消费者使用、消耗，同时消费者要对产品进行保养、维修以便再用，在这些活动中也要者要对产品进行保养、维修以便再用，在这些活动中也要消耗能量和产生环境污染物。消耗能量和产生环境污染物。n（四）产品回收和废物管理（四）产品回收和废物管理 n产品在完成预定使用目的后，有两个物流方向：一是通过产品在完成预定使用目的后，有两个物流方向：一是通过回收进入另外一个生命周期系统，开始一个新的周期；二回收进入另外一个生命周期系统，开始一个新的周期；二
27、是成为废弃物，需要采取相应的方式进行处理和处置，例是成为废弃物，需要采取相应的方式进行处理和处置，例如堆肥、焚烧和填埋等。无论是哪种物流都同样需要消耗如堆肥、焚烧和填埋等。无论是哪种物流都同样需要消耗能量，产生环境污染物。能量，产生环境污染物。n（五）运输（五）运输 n运输不是一个独立的生命周期阶段，它贯穿于整个生命周运输不是一个独立的生命周期阶段，它贯穿于整个生命周期的各个步骤之中，产品所发生的所有位置变化都应该视期的各个步骤之中，产品所发生的所有位置变化都应该视为运输的一部分，但是因为运输而产生的能量消耗和环境为运输的一部分，但是因为运输而产生的能量消耗和环境污染物通常分别归入其所属的相应
28、阶段。污染物通常分别归入其所属的相应阶段。 清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n四、生命周期四、生命周期清单分析清单分析n（一）（一） 生命周生命周期清单分析的期清单分析的基本内容基本内容n1.1.清单分析的清单分析的范围范围分配和运输分配和运输输入输入能源能源原原材材料料原料获取原料获取制造、加工、方案制造、加工、方案制定制定利用、再利用、维利用、再利用、维护护再循环再循环废弃物管理废弃物管理输出输出污水污水漂尘释放漂尘释放固体废弃物固体废弃物其他环境释放物其他环境释放物可用产品可用产品生命周期清单分析的一般范围生命周期清单分析的一般范围清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n2
29、.2.清单分析的数据收集、确认及表示格式清单分析的数据收集、确认及表示格式n（1 1）清单分析的数据收集）清单分析的数据收集n数据类型数据类型 数据类型与产生数据所用的方法有关。数据数据类型与产生数据所用的方法有关。数据类型一般包括测算过的数据（统计和未统计），模拟数据，类型一般包括测算过的数据（统计和未统计），模拟数据，非测算数据（如估计的）。非测算数据（如估计的）。n数据来源数据来源数据来源数据来源 包括工厂报告、政府文件、报告、包括工厂报告、政府文件、报告、杂志以及参考书等杂志以及参考书等 ；na.a.原始数据原始数据 原始数据是指工厂特有，经过测算、模拟或原始数据是指工厂特有，经过测算
30、、模拟或评价过的数据。能直接对原始数据进行分析或将其运用于评价过的数据。能直接对原始数据进行分析或将其运用于数据收集过程。数据收集过程。nb.b.间接数据间接数据 间接数据是指那些不是特意为建立清单分析间接数据是指那些不是特意为建立清单分析以及分析者在数据收集过程中没有输入时而收集的数据，以及分析者在数据收集过程中没有输入时而收集的数据，即通过报刊、说明书、报表等收集的数据。即通过报刊、说明书、报表等收集的数据。 n清单分析的数据收集清单分析的数据收集清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n进行数据收集时，对每进行数据收集时，对每一个数据的表述必须包一个数据的表述必须包含：含：na.a.获
31、取的方法；获取的方法；nb.b.进行数据确认的方法；进行数据确认的方法；nc.c.数据收集的地点和时数据收集的地点和时间以及它们在整体中的间以及它们在整体中的代表性；代表性；nd.d.在地域性上数据的代在地域性上数据的代表性；表性；ne.e.数据收集过程中所使数据收集过程中所使用技术方法和技术水平用技术方法和技术水平的代表性。的代表性。 单元过程标识：单元过程标识：报送地点：报送地点：向空气排放向空气排放*单位单位数量数量取样程序表述取样程序表述向水体排放向水体排放*单位单位数量数量取样程序表述取样程序表述向土地排放向土地排放*单位单位数量数量取样程序表述取样程序表述其他排放其他排放*单位单位
32、数量数量取样程序表述取样程序表述清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（2 2）数据的确认）数据的确认n数据收集以后，要对数据进行确认，即分析数据的有效性。数据收集以后，要对数据进行确认，即分析数据的有效性。有效性的确认包括运用数据质量指示器来分析数据源；评有效性的确认包括运用数据质量指示器来分析数据源；评价数据的质量以发现不合理的数据予以替换；对数据缺失价数据的质量以发现不合理的数据予以替换；对数据缺失和数据缺乏时的处理。和数据缺乏时的处理。n（3 3）数据的表示格式）数据的表示格式n清单分析是清单分析是LCALCA的组成部分，是对产品系统进行的分析。的组成部分，是对产品系统进行的分析
33、。为开展这种分析，首先要确定一种能表示过程数据的结构为开展这种分析，首先要确定一种能表示过程数据的结构以及贮存信息的格式，这种格式最适宜用具有嵌套结构的以及贮存信息的格式，这种格式最适宜用具有嵌套结构的框架来表示，因为过程的数据通常有多层次的结构。框架来表示，因为过程的数据通常有多层次的结构。 输出输出 向环境的输出向环境的输出 向大气的排放向大气的排放 排放脂肪族碳氢化合物排放脂肪族碳氢化合物 排放烯烃排放烯烃 排放乙烯排放乙烯清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n3.3.清单分析的约束条件清单分析的约束条件n清单分析的约束条件是物料平衡和能量平衡。清单分析的约束条件是物料平衡和能量平
34、衡。n物料平衡；能量平衡物料平衡；能量平衡n4.4.清单表清单表n5.5.清单分析结果解释清单分析结果解释n清单分析的结果必须根据研究目的与范围加以解释；解释清单分析的结果必须根据研究目的与范围加以解释；解释中必须包含数据质量评价和对重要输入输出及方法选用的中必须包含数据质量评价和对重要输入输出及方法选用的敏感性分析，以认识结果的不确定性。对清单分析进行解敏感性分析，以认识结果的不确定性。对清单分析进行解释时还必须结合研究目的对下列情况加以考虑：系统功能释时还必须结合研究目的对下列情况加以考虑：系统功能和功能单位的规定是否恰当；系统边界的确定性是否恰当；和功能单位的规定是否恰当；系统边界的确定
35、性是否恰当；通过数据质量评价和敏感性分析所发现的局限。通过数据质量评价和敏感性分析所发现的局限。 清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（二）清单分（二）清单分析的基本过程析的基本过程n研究目的与范研究目的与范围的确定为开围的确定为开展展LCALCA研究提供研究提供了一个初步计了一个初步计划。生命周期划。生命周期清单分析（清单分析（LCILCI）则涉及到数据则涉及到数据的收集和计算的收集和计算程序程序 经过计算处理的清单经过计算处理的清单各功能单位的已确认数据各功能单位的已确认数据各单元过程的已确认数据各单元过程的已确认数据已确认的数据已确认的数据收集到的数据收集到的数据数据收集表数据收
36、集表需要另外的需要另外的数据或单位数据或单位过程过程修改后数据收集修改后数据收集数据收集准备数据收集准备数据收集数据收集数据的确认数据的确认将数据与单元过程关联将数据与单元过程关联将数据与功能单位关联将数据与功能单位关联数据的合并数据的合并系统边界的修改系统边界的修改分配分配和再和再循环循环清单分析的简化程序清单分析的简化程序完成的清单完成的清单清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（三）清单分析的目的和应用（三）清单分析的目的和应用n1.1.清单分析的目的清单分析的目的n进行生命周期评价一般基于以下几个目的：进行生命周期评价一般基于以下几个目的：n（1 1）建立一个信息基准，这里的信息
37、是关于整个系统的）建立一个信息基准，这里的信息是关于整个系统的资源使用、能源耗用以及环境负担等。资源使用、能源耗用以及环境负担等。n（2 2）来确定一个产品或生产过程的生命周期中哪些地方）来确定一个产品或生产过程的生命周期中哪些地方能减少资源使用以及环境排放。能减少资源使用以及环境排放。n （3 3）与其他的产品和生产过程的投入和产出进行比较。）与其他的产品和生产过程的投入和产出进行比较。n（4 4）帮助指导新的产品或生产过程的开发，以求减少资）帮助指导新的产品或生产过程的开发，以求减少资源使用和环境排放。源使用和环境排放。n（5 5）帮助确定生命周期影响评价的范围。）帮助确定生命周期影响评价
38、的范围。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n2.2.清单分析的应用清单分析的应用n在实际生产生活中，生命周期清单分析一般为以下使用者在实际生产生活中，生命周期清单分析一般为以下使用者所利用。所利用。n（1 1）企业内部使用）企业内部使用n对企业内部的决策进行评价对企业内部的决策进行评价n对要向外部披露的信息进行评价对要向外部披露的信息进行评价n（2 2）公共使用）公共使用n为政策制定提供条件为政策制定提供条件n公民教育公民教育清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n五、生命周期评价报告五、生命周期评价报告n1.1.基本情况基本情况n（1 1）LCALCA的委托方，的委托方，LCAL
39、CA执业者（内部或外部的）；（执业者（内部或外部的）；（2 2）报告日）报告日期；（期；（3 3）声明该项目研究是根据国家标准有关规定进行的。）声明该项目研究是根据国家标准有关规定进行的。n2.2.所确定的目的和范围所确定的目的和范围n（1 1）进行该项目研究的理由；（）进行该项目研究的理由；（2 2）研究的应用意图；（）研究的应用意图；（3 3）预期）预期的交流对象；的交流对象；n（4 4）研究范围的修改及论证；（）研究范围的修改及论证；（5 5）研究范围的功能：（性能特）研究范围的功能：（性能特征的表述；进行比较时所忽略的其他功能征的表述；进行比较时所忽略的其他功能) )n（6 6）系统边
40、界：）系统边界：( (以基本流出现的系统输入输出；边界确定以基本流出现的系统输入输出；边界确定准则；所忽略的生命周期阶段、过程和数据需求；对单元过准则；所忽略的生命周期阶段、过程和数据需求；对单元过程的初步表达；所确定的分配办法。程的初步表达；所确定的分配办法。) )n（7 7）数据类型：（数据类型的确定；每个数据类型的详细内）数据类型：（数据类型的确定；每个数据类型的详细内容；能量输入和输出的量化；关于电力生产的假定；燃烧容；能量输入和输出的量化；关于电力生产的假定；燃烧热；所纳入的无组织排放。）热；所纳入的无组织排放。）n（8 8）输入输出初步选择准则：（准则和假定的表述；准则的）输入输出
41、初步选择准则：（准则和假定的表述；准则的选用对结果的影响；物质、能量和环境关联性准则考虑的比较选用对结果的影响；物质、能量和环境关联性准则考虑的比较性论断。）性论断。）n（9 9）数据质量要求。）数据质量要求。 清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n3.3.清单分析清单分析n（1 1）数据收集程序；（）数据收集程序；（2 2）单元过程的定性和定量表达；（）单元过程的定性和定量表达；（3 3）公）公开出版的文献来源；（开出版的文献来源；（4 4）计算程序；（）计算程序；（5 5）数据的确认：（数）数据的确认：（数据质量评价；对缺失数据的处理；）（据质量评价；对缺失数据的处理；）（6 6）为
42、修改系统边界所做）为修改系统边界所做的敏感性分析；（的敏感性分析；（7 7）分配原则和程序：（分配程序文件的编制）分配原则和程序：（分配程序文件的编制和论证；分配程序的统一应用。）和论证；分配程序的统一应用。）n4.4.生命周期影响评价，影响评价方法及其结果生命周期影响评价，影响评价方法及其结果n5.5.生命周期解释生命周期解释n（1 1）结果；（）结果；（2 2）结果解释中与方法学和数据假定有关的局限性；）结果解释中与方法学和数据假定有关的局限性；（3 3）数据治理评价。）数据治理评价。n6.LCA6.LCA的局限性的局限性n（1 1）数据质量评价和敏感性分析；（）数据质量评价和敏感性分析；
43、（2 2）系统功能和功能单位；）系统功能和功能单位；n（3 3）系统边界；（）系统边界；（4 4）不确定性分析；）不确定性分析；n（5 5）通过数据质量评价和敏感性分析所发现的局限；）通过数据质量评价和敏感性分析所发现的局限；n（6 6）结论后建议。）结论后建议。n7.7.对鉴定性评审过程的描述对鉴定性评审过程的描述n包含评审人员的姓名和单位、鉴定性评审报告、对建议的答复。包含评审人员的姓名和单位、鉴定性评审报告、对建议的答复。 第三节第三节 生命周期评价实例生命周期评价实例n一、水泥生产生命周期分析一、水泥生产生命周期分析n本案例主要考虑水泥生产阶段原料开采、生料制备、熟料本案例主要考虑水泥
44、生产阶段原料开采、生料制备、熟料烧成、水泥粉磨和包装等生产工艺过程和运输过程产生的烧成、水泥粉磨和包装等生产工艺过程和运输过程产生的直接环境影响以及与水泥生产相关的电力生产和煤炭生产直接环境影响以及与水泥生产相关的电力生产和煤炭生产过程产生的间接环境影响。过程产生的间接环境影响。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n（一）评价的目的和范围（一）评价的目的和范围n水泥的不同生产技术造成的环境影响不同。本案例以代表水泥的不同生产技术造成的环境影响不同。本案例以代表水泥工业发展方向的新型干法生产技术作为技术对象，进水泥工业发展方向的新型干法生产技术作为
45、技术对象，进行水泥生产阶段生命周期分析。其目的在于分析水泥生产行水泥生产阶段生命周期分析。其目的在于分析水泥生产阶段各过程的环境影响，确定水泥生产阶段造成重大环境阶段各过程的环境影响，确定水泥生产阶段造成重大环境影响的关键环节，从而改进生产工艺，降低能源和原材料影响的关键环节，从而改进生产工艺，降低能源和原材料消耗，减少环境污染。消耗，减少环境污染。n以某水泥厂两条以某水泥厂两条2000 t/d 2000 t/d 的新型干法生产线为依据的新型干法生产线为依据, , 进进行了水泥生产阶段生命周期评价分析，功能单位为行了水泥生产阶段生命周期评价分析，功能单位为1t 1t 水水泥。从研究目的出发泥。
46、从研究目的出发, , 水泥生产阶段生命周期评价的研究水泥生产阶段生命周期评价的研究范围范围, , 即系统边界如图即系统边界如图 。 清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.运输运输原料开采原料开采石灰石石灰石砂岩砂岩铁矿石铁矿石生料制备生料制备原料破碎原料破碎预均化预均化粉磨粉磨均化均化熟料熟料烧成烧成水泥水泥粉磨粉磨包装包装电力电力石膏石膏矿渣矿渣粉煤粉煤制备制备煤炭煤炭生产生产粉煤粉煤灰灰水泥生产生命周期系统边界水泥生产生命周期系统边界清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三版.n仅考虑系统边界内，与功能单位直接相关的过程或活动所带来仅考虑系统边界内，与功能单位直接相关的过程或活动所带来的
47、环境影响，不考虑诸如工厂基础设施建设、工人生活等活动的环境影响，不考虑诸如工厂基础设施建设、工人生活等活动造成的环境影响。由于原料开采阶段数据有限，没有依原料类造成的环境影响。由于原料开采阶段数据有限，没有依原料类型分别分析，而是将各种原料合并进行了简化处理。型分别分析，而是将各种原料合并进行了简化处理。n （二）水泥生产生命周期清单分析（二）水泥生产生命周期清单分析n1.1.原材料消耗清单原材料消耗清单n水泥生产阶段中消耗的原材料主要有：水泥生产阶段中消耗的原材料主要有： 石灰石、砂岩、铁矿石灰石、砂岩、铁矿石、石膏、水以及一些工业废弃物，如矿渣、粉煤灰等。对工石、石膏、水以及一些工业废弃物
48、，如矿渣、粉煤灰等。对工业废弃物不作为资源消耗考虑，其本身造成的环境影响由产生业废弃物不作为资源消耗考虑，其本身造成的环境影响由产生这些工业废弃物的工业工艺过程分担，只考虑由于使用这些工这些工业废弃物的工业工艺过程分担，只考虑由于使用这些工业废弃物所造成的直接环境影响，如运输、粉磨等过程消耗的业废弃物所造成的直接环境影响，如运输、粉磨等过程消耗的能量和产生的排放物。能量和产生的排放物。n考察了考察了P.I.52.5P.I.52.5、P.O.42.5P.O.42.5、P.S.32.5P.S.32.5三种水泥的原料消耗情三种水泥的原料消耗情况，如表况，如表 。清洁生产及应用清洁生产及应用第三版第三
49、版.n2.2.水泥各工艺过程能量消耗清单水泥各工艺过程能量消耗清单n假设矿渣与熟料采用分别粉磨的方式，系统边界内，假设矿渣与熟料采用分别粉磨的方式，系统边界内，1 t 1 t 水泥各工艺过程的能量消耗如表水泥各工艺过程的能量消耗如表 。n3.3.水泥生产阶段环境影响清单水泥生产阶段环境影响清单n水泥在系统边界内造成的环境影响主要有：水泥在系统边界内造成的环境影响主要有：COCO2 2 、SOSO2 2 、NOx NOx 、CO CO 等废气，化学需氧量等废气，化学需氧量(COD) (COD) 、悬浮物、悬浮物(SS) (SS) 和油和油等废水排放物，另外还有粉尘和噪音污染。其中，等废水排放物，
50、另外还有粉尘和噪音污染。其中，SOSO2 2 的的排放主要与使用的燃料有关；排放主要与使用的燃料有关；COCO2 2 的排放不仅与消耗的能的排放不仅与消耗的能量有关，还与水泥生产本身有关；量有关，还与水泥生产本身有关；NOx NOx 的产生主要与水泥的产生主要与水泥熟料烧成有关。水泥在生产阶段产生的固体废弃物，基本熟料烧成有关。水泥在生产阶段产生的固体废弃物，基本都可以重新利用都可以重新利用, , 因此只考虑粉尘的影响。因此只考虑粉尘的影响。n水泥生产阶段环境排放清单，以水泥生产阶段环境排放清单，以1t 1t 水泥为功能单位水泥为功能单位, ,通过通过系统边界内各有关过程和活动的环境排放，以功
