环境管理模式

第十二章产品层面的环境管理

第一节产品生态设计

一、产品生态设计的定义

产品生态设计是20世纪90年代初提出的关于产品设计的新概念，也称为“绿色设计”。

产品生态设计系指将环境因素纳入设计之中，在产品生命周期的每一环节都考虑其可能带来的环境影响，通过设计改进，使产品的环境影响降为最低，最终引导产生一个更具有可持续性的生产和消费系统。

二、产品生态设计战略

1. 生态产品概念开发战略

产品生态设计战略首先应考虑的就是生态产品概念开发战略。从环境保护方面考虑，生态设计的最终目标是要寻找到更优化、更合理的方案来持续减少产品对环境的影响。其实现途径见表12-1。

2. 易于清洁、维护和维修

生态设计要点：一是清楚标明产品如何打开以进行维护和维修；二是清楚标明产品的某一部件应以某种特殊的方式进行清洁或维护；三是应清楚标明产品中需要定期检查的部件；四是对需要定期更换的部件应易于更换。

3. 产品的模块化设计

产品的模块化设计可最大限度地提高产品的可更新性，以满足不断变化的用户需求。

4. 尽量利用再循环原料及材料

生态产品设计的一个特点是尽可能利用再循环原料及材料，减少原材料在采掘和生产过程中的能耗，最大程度地减少资源，降低成本，提高企业经济效益，保护生态环境。

5. 致力于产品体积的最小化和重量的最轻化

总之，产品生态设计的关键在于使用一切方法，在产品的生产和消费的整个过程中减少对外部环境的废物排放，尽可能在企业内部乃至整个产业界实现生产—消费和维护—回收—再生产的封闭大循环。即使不可避免地要产生废物，也要将废物排放量降到最低或与企业外的一些生产或生态环节相耦合，实现较大系统范围内的最小化排放。

三、产品生态设计的方法与步骤

产品生态设计过程一般分为产品生态识别，产品生态诊断，产品生态定义和生态产品评价4个步骤。如图12-1所示。

四、产品生态管理

（一）ISO14000环境管理体系是产品生态管理的重要标准

ISO14000系列标准为组织提供了一体化环境管理的规范，即建立环境管理体系，放弃传统的末端管理模式，而采取预防的作法。

ISO14000体系体现了产品生命周期思想，即通过对产品“从摇篮到坟墓”的全过程控制，推动全行业乃至全社会环境行为的改善。ISO14000是一个系列环境管理标准，它包含了面向组织的3项标准：环境管理体系（EMS）；环境审核（EA）；环境行为评价（EPE）。面向环境的3项标准：生命周期评价（LCA）；环境标志（EL）；产品标准中的环境指标（EAPS）。

（二）产品生态管理

产品生态管理涉及到产业生态领域中产品的设计、生产、销售、维护及回收的各个方面，管理方法也不尽相同。以表12-2中几个典型的例子来说明产品生态管理。

第二节生命周期评价

一、生命周期评价的概念

生命周期评价是对一个产品系统的生命周期中输入、输出及其潜在环境影响的汇编和评价。其总体核心是：生命周期评价是对贯穿产品生命周期全过程(即所谓从摇篮到坟墓)—从获取原材料、生产、使用直至最终处置—的环境因素及其潜在影响的研究。

目前已颁布的有关生命周期评价的标准有：ISO14040（环境管理－生命周期评价－原则与框架），ISO14041（环境管理－生命周期评价－目的与范围确定，清单分析）。我国政府已将上述两个标准同等转化为我国的国家标准并颁布实施。

（一）生命周期评价的框架

ISO于1997年6月颁布了ISO14040标准，成为指导企业界进入ISO14000环境管理体系的一个国际标准。该标准将生命周期评价分为互相联系的、不断重复进行的四个步骤：目的与范围确定、清单分析、影响评价和结果解释，如图12-2所示。

二、生命周期评价的应用领域

生命周期评价作为一种环境管理工具，其应用范围十分广泛。表12-3。

三、产品生命周期评价技术步骤

（一）确定研究目标，界定系统范围

研究的目标和范围决定了生命周期评价的深度和难度。生命周期评价研究目标须明确陈述其应用意图，包括开展该项研究的理由及其沟通对象（即研究结果的接收者）。

（二）定义产品系统和系统边界

定义产品系统和系统边界指确定研究范围。产品系统是由一系列工艺过程所联系起来的功能单元，通过物质与能量的利用与循环，为人类提供产品或服务。产品系统由系统内部与系统

环境组成。

工艺流程是反映互相联系的工艺子系统的最好方法。

（三）生命周期清单分析

清单分析是对产品、工艺或活动在其整个生命周期阶段的资源、能源消耗和向环境的排放（包括废气、废水、固体废物及其他环境释放物）进行数据量化分析。清单分析的核心是建立以产品功能为单位表达的产品系统的输入和输出（即建立清单）。图12-3。

（四）生命周期影响评价

生命周期影响评价是将清单分析得到的资源消耗和各种排放物对现实环境的影响进行定性定量的评价。它是生命周期评价的核心内容，也是难度最大的部分。ISO、SETAC和美国EPA 都倾向于把将环境影响评价分为三个阶段：分类、特征化和量化（加权评估）。

●分类指根据不同的环境影响类型，对清单分析阶段的结果数据进行归类，一般包括环

境影响类型定义和数据分类。

●特征化是在每种环境影响类型内部对数据进行处理和分析，进而反映该影响类型特征

的过程，即根据已有的科学知识，建立环境负荷与环境影响之间的剂量反应关系模型。

●加权评估指根据一定的加权方法，确定不同环境影响类型的相对严重性程度，对标准

化后的环境影响进行修正。

图12-4所示的就是中国科学院生态环境研究中心开发的一种用于生命周期影响评价阶段的评价模型。

第三节产品环境标志

一、环境标志概述

环境标志是一种标在产品或其包装上的标签，是产品的“证明性商标”，它表明该产品不仅质量合格，而且在生产、使用和处理处置过程中符合特定的环境保护要求，与同类产品相比，具有低毒少害、节约资源等环境优势。

发展环境标志的最终目的是保护环境，它通过两个具体步骤得以实现：

●一是通过环境标志向消费者传递一个信息，告诉消费者哪些产品有益于环境，并引导

消费者购买、使用这类产品；

●二是通过消费者的选择和市场竞争，引导企业自觉调整产品结构，采用清洁生产工艺，

使企业环保行为遵守法律法规，生产对环境有益的产品。

二、环境标志进展

世界上第一个推行环境标志计划的国家是德国（前联邦德国）。德国的“蓝天使”环境标志计划。加拿大和日本于1988年开始实行环境标志计划。中国，1994年。

由此可见，环境标志作为一种指导性的、自愿的、控制市场的手段，成为保护环境的有效工具。有关环境标志的内容也被列入了ISO14000系列标准之中。