生命周期评价LCA

完整性
数据收集方法和局限性 精确度
相比所需要的数据总量所能得到的用于分析的数据量的比率
描述数据收集方法（包括与数据收集有关的仸何局限性）的信息水平 变异性或分散的程度
参考性
代表性
数值参考原始数据源的程度
数据能代表分析所要表述内容的程度
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤二：清单分析
1、数据收集的准备 用于上游运输的数据收集表
第三章 材料环境影响的评价技术
3.2
ISO定义：
材料的环境影响评价方法与标准
生命周期评价
LCA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。这里的产品系统是通过物质和能量联系起来的，具有一种或多种特定 功能的单元过程的集合。在LCA标准中，“产品”既可以指一般制造业的产 品系统，也可以指服务业提供的服务系统。生命周期是指产品系统中前后衔 接的一系列阶段，从原材料的获取或自然资源的生成，直至最终处置。
产品和生产过程说明书 空间上的平均
杂志、论文、专利
调整过的
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤二：清单分析
1、数据收集的准备 LCI数据质量指示器
数据指示器 可接受性 偏差 比较性 定义 数据源经过一个可接受的标准评价或经过专家评定的程度 使数据平均值总是高于或低于真实值的系统误差程度 不同的方法、数据体系能被视为相近或相等的程度
产品系统是拥有基本流和产品流，同时具有一种或多种特定功能，幵能模拟产 品生命周期的单元过程的集合。
第三章 材料环境影响的评价技术
系统边界
产品系统与系统边界
产品流
获取原材料
基本流
其他系统
运输
生产
其他系统
基本流
能量供应
使用
再循环 再使用 废物处理
清单分析的一个产品系统示例
第三章 材料环境影响的评价技术
产品系统与系统边界
基本流输入 中间产品流输入 基本流输入 中间产品流输入 基本流输入
单元过程
基本流输出
单元过程
基本流输出
单元过程
基本流输出
产品系统内的一组单元过程示例
第三章 材料环境影响的评价技术
数据资料质量要求
数据资料是指在LCA评估中用到的所有定性和定量的数值或信息，这些数 据资料可能来自测量到的环境清单数据，也可以是中间的处理结果。
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3
LCA的技术框架及评价过程
环境影 响评价
目标与范围 的确定
环境改 善评价
清单分析
SETAC三角形模型
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3
LCA的技术框架及评价过程
ISO14040 标准定义的技术框架
生命周期 评价技术框架 目的与范 围的确定 清单 分析 影响 评价 结 果 解 释 直接应用： 产品开发与改进 方案解决 公共政策制订 市场营销 其它
• 进行数据确认的方法；
• 数据收集的地点和时间及其代表性； • 在地域上数据的代表性；
• 数据收集过程中所使用的技术方法和技术水平的代表性。
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤二：清单分析
2、数据收集与计算处理
数据确认
运用数据质量指示器来分析数据源
评价数据的质量 对数据缺失和数据缺乏的情况进行处理
第三章 材料环境影响的评价技术 系统输入 生 命 周 期 影 评 价 分 类 的 概 念 模 型 资源/能 量的使用 空气资源 用来计算特别的影响类目 的特定化合物的属性指标 不可再生 资源使用 可再生资 源的使用 能量使用 全球变暖 臭氧层破坏 大气酸化 大气粉尘 光化学烟雾 大气 系统输出 水 水资源 掩埋 回收 填埋的空间资源
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3
LCA的技术框架及评价过程
目的与范围定义 清单分析 环境影响评估
LCA评价过程（六个步骤）
生命周期解释
报告结果 鉴定性评审
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3
LCA的技术框架及评价过程
步骤一：目标与范围的确定
研究目的与范围 功能与功能单位
产品系统与系统边界
数据资料质量要求 关键复核
第三章 材料环境影响的评价技术
第三章 材料环境影响的评价技术
材料的环境指标
环境负荷就是指某一具体材料在生产、使用、消费、再生以及废弃 的全过程（整个生命周期）中对环境产生的所有负面影响。
资源消耗和能源消耗
原料
材料
零件
产品
使用
废弃
污染物
第三章 材料环境影响的评价技术
3.1
常见的环境指标及其表达方法
能耗表示法 环境影响因子 环境负荷单位 单位服务的材料消耗 生态指数表示法
生态因子表示法 环境商值
第三章 材料环境影响的评价技术
3.2
材料的环境影响评价方法与标准
生命周期评价 SETAC定义：
通过确定和量化与评估对象相关的能源消耗、物质消耗和废弃物排放，来评 估某一产品、过程或事件的环境负荷；定量评价由于这些能源、物质消耗和 废弃物排放所造成的环境影响；辨别和就评估改善环境（表现）的机会。评 价过程应包括该产品、过程或事件的寿命全过程，包括原材料的提取与加工、 制造、运输和销售、使用、再使用、维持、循环回收，直到最终的废弃。
公路运输 产品名称 路程/km 卡车装载能力/t 实际负荷/t 空载返回（是/否）
内部运输的数据收集
项目
柴油 汽油
输入的运输总量
消耗的燃料总量
LPG
第三章 材料环境影响的评价技术
2、数据收集与计算处理
资源： 水 木材 矿物资源 其它资源 能源： 煤 石油 天然气 其他能源 其它输入编目数据 输入数据及信息
人类健康
急性效果：安全议题如意外、暴露和火灾等 慢性效果：疾病议题如癌症等 审美观：如视觉、噪声、恶臭等议题
不可再生资源（存量），可再生资源（流量） 空气、水及土地之质或量（如使用危害） 自然资源生产力（如鱼、木材、作物等的产量）
资源消耗
第三章 材料环境影响的评价技术
环境干扰因子
CO2 CH4 HCFC-22 HCL
目标与范围定义 数据收集的准备
修改后的数据收集
内容：数据的收集和计算程序； 目的：对产品系统的有关输入和输出 进行量化。
额 外 单 元 过 程 与 数 据
数据的收集
收集的数据 各单元过程 已确认数据
数据的确认
已确认数据
数据与功能单元的关联
各功能单位已确认数据
数据与单元过程的关联
数据集结
经过计算处理的清单
确定系统内部流程；
明确数据质量目标；
确定数据的来源和种类； 建立数据质量的指示器；
数据质量目标 数据来源 数据类型 相应的指示器
设计一个数据收集表
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤二：清单分析
1、数据收集的准备 数据来源与数据类型
数据来源 （原始与间接数据） 企业数据、报告 实验数据 政府文件、报告 其它 数据类型 测算数据 模拟数据 取样 未经测算数据 数据来源 （原始与间接数据） 参考书 行业联合会 相关的LCA 数据类型 集合数据 个体观察 时间上的平均
环境影响 全球变暖
环境效益 全球增温区域气候变 化极端气候条件 紫外辐射增加皮肤免 疫系统损害 呼吸道疾病植物破坏 材料破坏 森林破坏湖泊酸化
后果 人类死亡
生态系统破坏 臭氧层破坏 物种消失
生态消失
光化学光雾
VOC 酸雨
SO2 NOX 富营养化
农作物减产
生活质量下降 鱼类死亡
藻类茂盛水体缺氧 环境影响因果图
分 类
生 命 周 期 影 响 评 价
量 化
应用量化方法 生命周期解释
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤三：生命周期影响评价
一、LCA影响评价的框架 1、分类 分类是将LCI中的输入和输出数据与环境损害种类相联系幵分组排列的过程。
影响因子和其可能的环境影响 清单项目 酸性物质的排放 直接影响 光化学酸雨 间接影响 湖泊酸化 清单项目 固体废弃物 化学物质释放 进入地下水 石化燃料的使用 直接影响 危害土地使用 进入地下水 资源耗竭 间接影响 健康危害
环境问题中的潜在影响加以分析，幵量化成相同的形态或是相同的单位。
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤三：生命周期影响评价
人类健康 职业慢性影响 职业急性影响 公众慢性影响 公众急性影响 感官（恶臭）
生态毒性 水质影响 （COD) 水质影响 （TSS) 水体富营 养化
固体废物
水生急/ 慢性影响 陆生急/ 慢性影响
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤三：生命周期影响评价
一、LHale Waihona Puke BaiduA影响评价的框架 2、特征化
原理：用环境问题因果关系体系中包含的环境影响机制来构建影响类型特征模型； 内容：用相关的物理、化学、生物和毒性数据来描述与清单分析参数相关的潜在影响，然后将这种信息与 分类的清单分析数据联系起来描述每一种影响种类潜在的或实际的影响。 目的：将每一个影响类目中的不同物质转化和汇总成为统一单元。 意义：选择一种衡量影响的方式，通过特定评估工具的应用，将不同的负荷或排放因子在各种形态的
关键复核
关键复核是用以查证一个LCA研究在方法、资料收集及报告方面是否达到 ISO14040规定标准的一项技术，是否进行鉴定性评审，如何进行一级由谁来 进行鉴定关键复核等事项，应在研究范围中予以确定。
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3 LCA的技术框架及评价过程
步骤二：清单分析（life cycle inventory，LCI）
开展该项研究的理由；
沟通对象（即研究结果的接收者） 结果是否用于向公众发布的对比论断。
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3
LCA的技术框架及评价过程
功能、功能单位和基准流
功能单位是产品系统提供功能（使用价值）的度量单位； 基准流是在给定产品系统中，为实现一个功能单位所需的过程输出量
产品系统与系统边界
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3
研究目标与范围
LCA的技术框架及评价过程
环境协调性评价的研究目的是对明确的材料（产品）或流程对环境造成 的影响实施评价。定义目的必须说明开展此评价的目的和原因以及研究 结果可能应用领域。在不同条件下，评价的目的也不一样。
根据GB/T24044-2008/ISO14044：2006规定研究目的应明确说明以下问题： 应用意图；
LCI的基本步骤
修改系统边界
完成清单
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤二：清单分析
1、数据收集的准备
项目
数据质量目标及数据收集计划
内容 详尽准确的原材料和能源输入、水资源耗用、气 体排放、固体废弃物的数据 可信的工厂数据来源 经过初步测量的或未测量（有经验人估计）的数 据 可接受性、偏差、完整性、比较性、代表性
光化学氧化物质
温室效应气体 臭氧层破坏物质
光化学烟雾
全球变暖 臭氧层破坏
健康危害
海平面上升 皮肤癌
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤三：生命周期影响评价
一、LCA影响评价的框架 1、分类
影响类别 生态健康
影响类别的影响形态
影响形态 结构：种群和生态系统、营养阶层、栖地 功能：种族繁衍、物质循环（如碳、氮、硫的循环） 生态多样性：栖地丧失、稀有及濒临灭绝物种
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤二：清单分析
2、数据收集与计算处理 数据与单元过程、功能单位的关联 数据集结 系统边界的修改 物流、能流和排放物的分配
第三章 材料环境影响的评价技术
3.3
LCA的技术框架及评价过程
步骤三：生命周期影响评价
LCA的影响评估阶段，是以清单分析的结果来评估潜在环境影响 （环境负荷）。
大气污染物 水体污染物 产 品 系 统 固体污染物
光、声、电磁波污染
有机挥发物 温室效应
酸雨
臭氧层破坏 其它输出编目数据
系统
一个产品系统的相关输入与输出数据
输出数据及信息
第三章 材料环境影响的评价技术
步骤二：清单分析
2、数据收集与计算处理 数据收集 原则：
• 获取的方法；
方法：
• 自行收集 • 现有生命周期分析数据库和知识库 • 文献数据 • 非报告性数据
第三章 材料环境影响的评价技术
3.2
材料的环境影响评价方法与标准
生命周期评价
所谓生命周期评价技术是一种评价某一过程、产品或事件从原料投入、 加工制备、使用到废弃的整个生态循环过程中环境负荷的定量方法。 具体地说，LCA是指用数学物理方法结合实验分析对某一过程、产品或 事件的资源、能源消耗、废弃物排放，环境吸收和消化能力等环境负 担性进行评价，定量确定该过程、产品或事件的环境合理性及环境负 荷量的大小。
目的是为了更好地理解清单分析数据与环境影响的相关性，评价由各 种环境损害造成的总的环境影响的严重程度。
评价方法：环境问题法和目标距离法。
第三章 材料环境影响的评价技术
LCA影响评价的“三步走”模型
步 骤 三： 生 命 周 期 影 响 评 价
生命周期 清单分析 发展影响网络 依据影响目彔对清 单项目进行分类 确定评价基点 特 征 化 选择度量基点 应用转换模型 来描述影响