汽车座椅总成生命周期评价方法

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1、T CSAE XX 2020 6 附 录 A 资料性附录 汽车座椅总成生命周期评价方法 A 1 目的 核算汽车座椅总成从 摇篮 到 大门 的生命周期阶段各过程中对环境造成的影响 从 摇篮 到 大门 包括资源的获取阶段 原材料的生产阶段 零部件的生产阶段 通过评价生命周期环境影响大小 提出汽车座椅总成生态化改进方案 从而大幅提升汽车座椅总成的生态友好性 A 2 范围 应根据评价目的确定评价范围 确保两者相适应 定义生命周期评价范围时 应考虑以下内容并做 出清晰描述 A 2 1 功能单位 功能单位应是明确规定并且可测量的 本标准以单个参评单人座椅总成 双人座椅总成 三人座椅总 成为功能单位来表示

2、说明评价对象的位置 人数 重量 性能参数 技术参数等 A 2 2 系统边界 本标准界定的汽车座椅总成生命周期系统边界包括 资源的获取阶段 原材料的生产阶段 座椅总 成的生产阶段等从 摇篮 到 大门 的生命周期阶段 即从资源开采到产品出厂为止 如图A 1所示 LCA研究的时间应在规定的期限内 数据应反映具有代表性的时期 取最近一年内有效值 如果 未能取到最近一年内有效值 应做具体说明 原材料数据应是在参与产品的生产和使用的地点 地区 生产过程数据应是在产品的生产中所涉及的地点 地区 图 A 1 汽车座椅总成生命周期系统边界图 A 2 3 数据取舍原则 单元过程数据种类很多 应对数据进行适当的取舍

3、 原则如下 能源的所有输入均列出 原料的所有输入均列出 辅助材料质量小于原料总消耗 0 3 的项目输入可忽略 T CSAE XX 2020 7 大气 水体的各种排放均列出 小于固体废弃物排放总量 1 的一般性固体废弃物可忽略 道路与厂房的基础设施 各工序的设备 厂区内人员及生活设施的消耗和排放 均忽略 任何有毒有害的材料和物质均应包含于清单中 不可忽略 A 3 生命周期清单分析 A 3 1 总则 应编制汽车座椅总成边界内的所有材料 能源输入 输出清单 作为产品生命周期评价的依据 如 果数据清单有特殊情况 异常点或其它问题 应在报告中进行明确说明 当数据收集完成后 应对收集的数据进行审定 然后

4、确定每个单元过程的基本流 并据此计算出 单元过程的定量输入和输出 此后 将各个单元过程的输入输出数据除以产品的产量 得到功能单位的 资源消耗和环境排放 最后 将产品各单元过程中相同影响因素的数据求和 以获取该影响因素的总量 为产品级的影响评价提供必要的数据 A 3 2 数据收集 A 3 2 1 概况 应将以下要素纳入数据清单 原材料采购和预加工 生产 加工和装配 基于LCA的信息中要使用的数据可分为两类 现场数据和背景数据 主要数据尽量使用现场数据 如果现场数据收集缺乏 可以选择背景数据 背景数据可参考汽车行业权威生命周期数据库 现场数据是在现场具体操作过程中收集来的 主要包括生产过程的能源与

5、水资源消耗 产品原料的 使用量 产品主要包装材料的使用量和废物产生量等 此外 现场数据还应包括运输数据 即产品原料 主要包装的部分从制造地点到最终交货点的运输距离 背景数据应当包括主要原料的生产数据 权威的电力组合数据 如火力 水 风力发电等 不同 运输类型造成的环境影响等数据 A 3 2 2 现场数据采集 应描述代表某一特定设施或一组设施的活动而直接测量或收集的数据相关采集规程 可选取对过程 进行测量 或者通过采访 问卷调查从经营者处获得的测量值等 作为特定过程最具代表性的数据来源 现场数据的质量要求包括 a 代表性 现场数据应按照企业生产单元收集所确定范围内的生产统计数据 b 完整性 现场

6、数据应采集完整的生命周期要求数据 c 准确性 现场数据中的资源 能源 原材料消耗数据应该来自于生产单元的实际生产统计记录 环境排放数据优先选择相关的环境监测报告 或由排污因子或物料平衡公式计算获得 所有现场数据均 须转换为单位产品 且需要详细记录相关的原始数据 数据来源 计算过程等 d 一致性 企业现场数据收集时应保持相同的数据来源 统计口径 处理规则等 典型现场数据来源包括 汽车座椅总成的原材料采购和预加工 汽车座椅总成原材料由原材料供应商运输至汽车生产商处的运输数据 T CSAE XX 2020 8 汽车座椅总成生产过程的材料 能源与水资源消耗及废水 废气和固废排放数据 A 3 2 3 背

7、景数据采集 背景数据不是直接测量或计算而得到的数据 背景数据可为行业现场数据 即对产品生命周期研究 所考虑的特定部门 或者为跨行业背景数据 背景数据宜用于后台进程 除非背景数据比现场数据更具 代表性或更适合前台进程 所使用数据的来源应有清楚的文件记载并应载入产品生命周期评价报告 背景数据的质量要求包括 a 代表性 背景数据应优先选择企业的原材料供应商提供的符合相关 LCA 标准要求的 经第三方 独立验证的上游产品生命周期评价报告中的数据 若无 须优先选择代表中国国内平均生产水平的公开 生命周期数据 数据的参考年限应优先选择近年数据 在没有符合要求的中国国内数据的情况下 可以 选择国外同类技术数

8、据作为背景数据 b 完整性 背景数据的系统边界应该从资源开采到这些原辅材料或能源产品出厂为止 c 一致性 所有被选择的背景数据应完整覆盖本标准确定的生命周期清单因子 并且应将背景数据 转换为一致的物质名录后再进行计算 A 3 2 4 资源获取 从摇篮到大门 该阶段始于从大自然提取资源 结束于汽车座椅总成进入产品生产设施 包括 资源开采和提取 所有材料的预加工 转换回收的材料 提取或预加工设施内部或预加工设施之间的运输 A 3 2 5 生产 该阶段始于汽车座椅总成原材料 零部件 半成品进入生产场址 结束于汽车座椅总成成品离开生 产设施 本标准生命周期评价的生产活动指座椅组装过程 A 3 3 数据

9、分配 在进行生命周期评价的过程中涉及到数据分配问题 特别是汽车座椅总成的生产环节 由于厂家往 往同时生产多种类型的产品 一条流水线上或一个车间里会同时生产多种型号 很难就某单个型号的产 品生产来收集清单数据 往往会就某个车间 某条流水线或某个工艺来收集数据 然后再分配到具体的 产品上 在汽车零部件全生命周期中尽可能地避免分配 如果分配不可避免 优先按产品的物理特性 如 数量 质量 面积 体积等 进行分配 系统中相似的输入输出 采用同样的分配程序 A 3 4 生命周期清单分析 A 3 4 1 数据分析 根据表A 1 A 6进行填报 a 现场数据可通过企业调研 上游厂家提供 采样监测等途径进行收集

10、 所收集的数据要求为企业 最近一年内的平均统计数据 并能够反映企业的实际生产水平 b 从实际调研过程中无法获得的数据 即背景数据 采用相关数据库进行替代 在这一步骤中所涉 及到的单元过程包括行业相关材料的生产 能源消耗以及产品的运输等 表 A 1 汽车座椅总成原材料用量 T CSAE XX 2020 9 材料名称材料名称 单位单位 座椅座椅骨架骨架 发泡发泡 面罩面罩 钢铁 kg 聚氨酯 kg 表 A 2 汽车座椅总成生产过程能源消耗清单 能耗能耗 种类种类 单位单位 量量 生产过程生产过程 电力 kWh 蒸汽 m3 天然气 m3 柴油 L 汽油 L 燃料油 L 表 A 3 汽车座椅总成生产过

11、程污染物输出清单 名称名称 单位单位 量量 生产过程生产过程 处置方式处置方式 处理商名称处理商名称 废钢板 kg 总氮 kg 总磷 kg 一氧化碳 kg 二氧化硫 kg 表 A 4 包装过程所需清单 材料材料 单位产品用量单位产品用量 g 聚乙烯 PE 聚丙烯 PP A 3 4 2 清单分析 所收集的数据进行核实后 利用生命周期评估软件进行数据的分析处理 用以建立生命周期评价科 学完整的计算程序 企业可根据实际情况选择软件 通过建立各个过程单元模块 输入各过程单元的数 据 可得到全部输入与输出物质和排放清单 选择表A 7中各个清单因子的量 以kg为单位 为分类 评价做准备 T CSAE XX

12、 2020 10 A 4 影响评价 A 4 1 影响类型 汽车座椅总成绿色设计评价的影响类型采用全球增温 酸化 光化学氧化剂生成 富营养化和臭氧 层损耗等5个方面 A 4 2 清单因子归类 根据清单因子的物理化学性质 将对某影响类型有贡献的因子归到一起 见表A 5 例如 将对气 候变化有贡献的二氧化碳 一氧化二氮等清单因子归到全球变暖影响类型里面 表 A 5 汽车座椅总成生命周期清单因子归类 影响类型影响类型 环境影响指标环境影响指标 清单因子归类清单因子归类 全球增温 全球增温潜势 二氧化碳 CO2 甲烷 CH4 氧化亚氮 N2O 六氟化硫 SF6 等 酸化 酸化潜势 硫化氢 H2S 氨气

13、NH3 氟化氢 HF 二氧化硫 SO2 氯化氢 HCl 等 光化学氧化剂生成 光化学氧化剂生成潜势 一氧化碳 CO 二氧化硫 SO2 氮氧化物 NOx 碳氢 化合物等 富营养化 富营养化潜势 氨氮 NO3 总氮 TN 总磷 TP 磷酸根 PO43 等 臭氧层损耗 臭氧层损耗潜势 氟利昂 CFCs 卤代烷 四氯化碳 三氯乙烷等 A 4 3 分类评价 计算出不同影响类型的特征化模型 可采用CML评价方法进行计算 分类评价的结果采用表A 6中 的当量物质表示 表A 8中只列出了主要的当量物质 但不限于这些 表 A 6 汽车座椅总成生命周期影响评价 环境类别环境类别 单位单位 指标参数指标参数 特征化

14、因子特征化因子 评价方法评价方法 全球增温 CO2当量 kg 1 CO2 1 CML CH4 25 N2O 296 SF6 22200 酸化 SO2当量 kg 1 H2S 1 88 NH3 1 6 HF 1 6 SO2 1 HCl 0 88 光化学氧化剂生 成 C2H4当量 kg 1 C2H4 1 SO2 0 048 NOx 0 028 T CSAE XX 2020 11 环境类别环境类别 单位单位 指标参数指标参数 特征化因子特征化因子 评价方法评价方法 CO 0 027 富营养化 PO43 当量 kg 1 NO3 0 1 NOx 0 13 TN 0 42 TP 3 06 PO43 1 臭氧层损耗 CFC 11当量 kg 1 硬煤 19 1 原油 45 8 天然气 47 9 甲烷 55 53 A 4 4 计算方法 iijjij EPEPQEF 1 式中 EPi 第i种环境类别特征化值 EPij 第i种环境类别中第j种物质的贡献 Qj 第j种物质的排放量 消耗量 EFij 第i种环境类别中第j种物质的特征化因子