變頻電機生命周期評價方法

1、變頻電機生命周期評價方法A.1目的變頻電機原料的獲取、生產(chǎn)、運輸、銷售、使用到最終廢棄處理的過程中對環(huán)境造成的影響， 通過評價變頻電機全生命周期的環(huán)境影響大小，提出變頻電機綠色設(shè)計改進方案，從而大幅提升變頻電機的生態(tài)友好性。A.2范圍應(yīng)根據(jù)評價目的確定評價范圍， 確保兩者相適應(yīng)。 定義生命周期評價范圍時， 應(yīng)考慮以下內(nèi)容并作出清晰描述：功能單位功能單位必須是明確規(guī)定并且可測量的。本標準以一臺變頻電機為功能單位來表示。同時考慮具體功能、使用壽命、是否包括包裝材料等。系統(tǒng)邊界本標準界定的系統(tǒng)邊界包括資源開采、原材料及輔料生產(chǎn)、能源生產(chǎn)、產(chǎn)品生產(chǎn)、 產(chǎn)品使用到產(chǎn)品報廢、回收、循環(huán)利用及處置、主要原材

2、料/ 部件 /整機的運輸?shù)壬芷陔A段，包括但不限于如下過程：1） 零部件和元器件的原材料開采與生產(chǎn)；2） 零部件的生產(chǎn)組裝；3） 輔料生產(chǎn)；4） 能源生產(chǎn)（如重油、煤焦油、天然氣、石油焦粉、煤氣、電力）；5） 原料及能源的運輸；6） 產(chǎn)品正常運作過程中的能源和物質(zhì)消耗，待機狀態(tài)下的能耗；7） 產(chǎn)品廢棄后的回收、拆解、循環(huán)利用和處置。LCA研究的時間應(yīng)在規(guī)定的期限內(nèi)。數(shù)據(jù)應(yīng)反映具有代表性的時期（取最近三年內(nèi)有效值）。如果未能取到三年內(nèi)有效值，應(yīng)做具體說明。原材料數(shù)據(jù)應(yīng)是在參與產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用的地點/地區(qū)。生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)應(yīng)是在最終產(chǎn)品的生產(chǎn)中所涉及的地點/地區(qū)。數(shù)據(jù)取舍原則單元過程數(shù)據(jù)種類很多，應(yīng)

3、對數(shù)據(jù)進行適當?shù)娜∩?，原則如下： 能源的所有輸入均列出； 原料的所有輸入均列出； 輔助材料質(zhì)量小于原來總消耗0.3%的項目輸入可忽略； 大氣、水體的各種排放均列出； 小于固體廢棄物排放總量1%的一般性固體廢棄物可忽略； 道路與廠房的基礎(chǔ)設(shè)施、各工序的設(shè)備、 廠區(qū)內(nèi)人員及生活設(shè)施的消耗和排放，均忽略； 任何有毒有害的材料和物質(zhì)均應(yīng)包含于清單中，不可忽略。A.3生命周期清單分析總則1應(yīng)編制變頻電機系統(tǒng)邊界內(nèi)的所有材料 / 能源輸入、輸出清單，作為產(chǎn)品生命周期評價的依據(jù)。如果數(shù)據(jù)清單有特殊情況、異常點或其它問題，應(yīng)在報告中進行明確說明。當數(shù)據(jù)收集完成后，應(yīng)對收集的數(shù)據(jù)進行審定。然后，確定每個單元過程

4、的基本流，并據(jù)此計算出單元過程的定量輸入和輸出。此后，將各個單元過程的輸入輸出數(shù)據(jù)除以產(chǎn)品的產(chǎn)量， 得到功能單位的資源消耗和環(huán)境排放。 最后，將產(chǎn)品各單元過程中相同影響因素的數(shù)據(jù)求和，以獲取該影響因素的總量，為產(chǎn)品級的影響評價提供必要的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)收集概況應(yīng)將以下要素納入數(shù)據(jù)清單： 原材料采購和預(yù)加工； 生產(chǎn)； 產(chǎn)品分配和儲存； 使用階段； 物流； 壽命終止?；?LCA的信息中要使用的數(shù)據(jù)可分為兩類： 現(xiàn)場數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)。 主要數(shù)據(jù)盡量使用現(xiàn)場數(shù)據(jù)，如果 “現(xiàn)場數(shù)據(jù) ”收集缺乏，可以選擇 “背景數(shù)據(jù) ”。現(xiàn)場數(shù)據(jù)是在現(xiàn)場具體操作過程中收集來的。主要包括生產(chǎn)過程的能源與水資源消耗、產(chǎn)品原料的使用

5、量、 產(chǎn)品主要包裝材料的使用量、 和廢物產(chǎn)生量等等。 現(xiàn)場數(shù)據(jù)還應(yīng)包括運輸數(shù)據(jù)，即產(chǎn)品原料、主要包裝的部分從制造地點到最終交貨點的運輸距離。背景數(shù)據(jù)應(yīng)當包括主要原料的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、權(quán)威的電力的組合的數(shù)據(jù)（如火力、水、 風力發(fā)電等）、不同運輸類型造成的環(huán)境影響以及變頻電機生產(chǎn)和廢棄后回收處理過程的排放數(shù)據(jù)。現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集應(yīng)描述代表某一特定設(shè)施或一組設(shè)施的活動而直接測量或收集的數(shù)據(jù)相關(guān)采集規(guī)程?？芍苯訉^程進行的測量或者通過采訪或問卷調(diào)查從經(jīng)營者處獲得的測量值為特定過程最具代表性的數(shù)據(jù)來源。現(xiàn)場數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求包括：a）代表性：現(xiàn)場數(shù)據(jù)應(yīng)按照企業(yè)生產(chǎn)單元收集所確定范圍內(nèi)的生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。b）完整性：現(xiàn)場數(shù)據(jù)

6、應(yīng)采集完整的生命周期要求數(shù)據(jù)。c）準確性：現(xiàn)場數(shù)據(jù)中的資源、能源、原材料消耗數(shù)據(jù)應(yīng)該來自于生產(chǎn)單元的實際生產(chǎn)統(tǒng)計記錄； 環(huán)境排放數(shù)據(jù)優(yōu)先選擇相關(guān)的環(huán)境監(jiān)測報告，或由排污因子或物料平衡公式計算獲得。 所有現(xiàn)場數(shù)據(jù)均須轉(zhuǎn)換為單位產(chǎn)品，即 1 臺變頻電機為基準折算，且需要詳細記錄相關(guān)的原始數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)來源、計算過程等等。d）一致性：企業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集時應(yīng)保持相同的數(shù)據(jù)來源、統(tǒng)計口徑、處理規(guī)則等。典型現(xiàn)場數(shù)據(jù)來源包括：1）原材料（零部件）出入庫記錄；2）產(chǎn)品 BOM清單；3）產(chǎn)品使用過程能源消耗和污染物排放；4）生產(chǎn)統(tǒng)計報表；5）設(shè)備儀表的計量數(shù)據(jù)；6）設(shè)備的運行日志；7）試驗測試結(jié)果；28）模擬數(shù)據(jù)；9

7、）抽樣數(shù)據(jù)等方面。背景數(shù)據(jù)采集背景數(shù)據(jù)不是直接測量或計算而得到的數(shù)據(jù)。背景數(shù)據(jù)可為行業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，即對產(chǎn)品生命周期研究所考慮的特定部門，或者為跨行業(yè)背景數(shù)據(jù)。背景數(shù)據(jù)宜用于后臺進程，除非背景數(shù)據(jù)比現(xiàn)場數(shù)據(jù)更具代表性或更適合前臺進程。所使用數(shù)據(jù)的來源應(yīng)有清楚的文件記載并應(yīng)載入產(chǎn)品生命周期評價報告。背景數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求包括：a）代表性：背景數(shù)據(jù)應(yīng)優(yōu)先選擇企業(yè)的原材料供應(yīng)商提供的符合相關(guān)LCA 標準要求的、經(jīng)第三方獨立驗證的上游產(chǎn)品LCA 報告中的數(shù)據(jù)。若無，須優(yōu)先選擇代表中國國內(nèi)平均生產(chǎn)水平的公開LCA數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的參考年限應(yīng)優(yōu)先選擇近年數(shù)據(jù)。在沒有符合要求的中國國內(nèi)數(shù)據(jù)的情況下，可以選擇國外同類技術(shù)數(shù)

8、據(jù)作為背景數(shù)據(jù)。b）完整性：背景數(shù)據(jù)的系統(tǒng)邊界應(yīng)該從資源開采到這些原輔材料或能源產(chǎn)品出廠為止。c）一致性：所有被選擇的背景數(shù)據(jù)應(yīng)完整覆蓋本標準確定的生命周期清單因子，并且應(yīng)將背景數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一致的物質(zhì)名錄后再進行計算。原材料、零部件采購和預(yù)加工（從搖籃到大門）該階段始于從大自然提取資源，結(jié)束于變頻電機零部件生產(chǎn)，包括： 資源開采和提??； 所有材料的預(yù)加工； 零部件生產(chǎn)； 材料、零部件的采購； 材料、零部件的運輸。生產(chǎn)該階段始于變頻電機組裝， 結(jié)束于成品離開生產(chǎn)設(shè)施。 生產(chǎn)活動包括制造、 制造過程間半成品的運輸、產(chǎn)品包裝等。產(chǎn)品分配該階段將變頻電機分配給各地經(jīng)銷商、超市及商場， 可沿著供應(yīng)鏈將其儲

9、存在各點，包括運輸車輛的燃料使用等。使用階段該階段始于消費者擁有產(chǎn)品， 結(jié)束于產(chǎn)品報廢。 包括使用 / 消費模式、 使用期間的資源、能源消耗等等。物流應(yīng)考慮的運輸參數(shù)包括運輸方式、車輛類型、燃料消耗量、裝貨速率、回空數(shù)量、運輸距離、 根據(jù)負載限制因素 （即高密度產(chǎn)品質(zhì)量和低密度產(chǎn)品體積） 的商品運輸分配以及燃料用量。3壽命終止該階段始于用戶終止使用，結(jié)束于產(chǎn)品作為廢棄物再次進入流通領(lǐng)域或回收渠道。數(shù)據(jù)分配在進行變頻電機生命周期評價的過程中涉及到數(shù)據(jù)分配問題，特別是變頻電機的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。對于一條流水線上或一個車間里會同時生產(chǎn)多種型號變頻電機。很難就某單個型號的產(chǎn)品生產(chǎn)來收集清單數(shù)據(jù)，往往會就某個車

10、間、某條流水線或某個工藝來收集數(shù)據(jù)，然后再分配到具體的產(chǎn)品上。 針對變頻電機生產(chǎn)階段， 因生產(chǎn)的產(chǎn)品主要材料、 功能比較一致， 因此本標準選取 “重量分配 ”作為分攤的比例，即重量越大的產(chǎn)品，其分攤額度就越大。數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)分析根據(jù)表 A.1-A.4 對應(yīng)需要的數(shù)據(jù)，進行填報。a）現(xiàn)場數(shù)據(jù)可通過企業(yè)調(diào)研、上游廠家提供、采樣監(jiān)測等途徑進行收集，所收集的數(shù)據(jù)要求為企業(yè)三年平均統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并能夠反映企業(yè)的實際生產(chǎn)水平。b） 從實際調(diào)研過程中無法獲得的數(shù)據(jù)，即背景數(shù)據(jù)，采用權(quán)威中國生命周期數(shù)據(jù)庫等相關(guān)數(shù)據(jù)庫進行替代， 在這一步驟中所涉及到的單元過程包括變頻電機相關(guān)零部件生產(chǎn)、組裝、包裝材料、能源消耗以及產(chǎn)

11、品的運輸。表 A.1變頻電機所用原材料/ 預(yù)制部件清單類型零部件名稱規(guī)格型號材料種類質(zhì)量 kg數(shù)量產(chǎn)品本體包裝材料表 A.2變頻電機運輸階段清單運輸對象 /零部件運輸距離（公里燃料類型質(zhì)量（公斤 /kg）運輸工具名稱/km ）4表 A.3 變頻電機生產(chǎn)階段清單能耗 /其他物質(zhì)消耗量種類單位熱值單位產(chǎn)品消耗量表 A.4 變頻電機生產(chǎn)階段清單名稱單位數(shù)量清單分析所收集的數(shù)據(jù)進行核實后，利用生命周期評估軟件進行數(shù)據(jù)的分析處理，用以建立生命周期評價科學完整的計算程序。通過建立各個過程單元模塊，輸入各過程單元的數(shù)據(jù)，可得到全部輸入與輸出物質(zhì)和排放清單，選擇中附表各個清單因子的量（以kg 為單位），為分類

12、評價做準備。A.4影響評價影響類型變頻電機的影響類型采用氣候變化指標。清單因子歸類根據(jù)清單因子的物理化學性質(zhì)，將對某影響類型有貢獻的因子歸到一起。例如，將對氣候變化有貢獻的二氧化碳、一氧化二氮等清單因子歸到氣候變化影響類型里面。表 A.5變頻電機生命周期清單因子歸類示例影響類型清單因子歸類二氧化碳（ CO2）、甲烷（ CH4）、氧化亞氮（ N2O）、氣候變化 / 碳足跡氫氟碳化物（ HFCs）、全氟碳化物（PFCs）、六氟化硫（ SF6）分類評價計算出不同影響類型的特征化模型，采用公式（ 1）進行計算。分類評價的結(jié)果采用附表中的當量物質(zhì)表示。表 A.6變頻電機生命周期影響評價的特征化因子影響類型單位指標參數(shù)特征化因子全球變暖CO2當量 kg-1二氧化碳（ CO2）1甲烷（ CH4）255氧化亞氮（ N2O）298R114.75E003R121.09E004R1136.13R003R1141E004R1157.37E003R50037R5020R221.81E003R1237