我國家用電器行業(yè)清潔生產現(xiàn)狀及評價指標體系的構建

張艷麗 郭麗珍 趙爽 朱焰

中國家用電器研究院 北京 100037

1 引言

家電制造業(yè)作為我國的基礎制造業(yè)之一，經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)相對成熟。但同時它又屬于傳統(tǒng)的制造業(yè)，在各類家電產品的生產、制造過程中，對原材料、能源的需求量和消耗量較大，生產過程中所產生的工業(yè)廢水、有毒有害氣體（廢氣）和固體廢棄物（固廢）排放等，會對環(huán)境造成一定危害和影響。

2013年6月，國家發(fā)展改革委聯(lián)合環(huán)境保護部、工業(yè)和信息化部發(fā)布《清潔生產評價指標體系編制通則（試行稿）》（以下簡稱“通則”），規(guī)定了清潔生產指標體系的編制原則、體系框架、評價方法和數(shù)據(jù)采集等，家用電器制造業(yè)等領域的清潔生產評價指標體系的編制可照此執(zhí)行?！锻▌t》中提出，對于細分行業(yè)的清潔生產評價指標體系由一級指標和二級指標組成。其中，一級指標包括生產工藝及裝備指標、資源能源消耗指標、資源綜合利用指標、污染物產生指標、產品特征指標和清潔生產管理指標等六類指標，每類指標又由若干個二級指標組成。

本文通過對電冰箱（柜）、空調器、洗衣機企業(yè)的清潔生產情況進行深入調研，為家用電器細分行業(yè)的清潔生產評價指標體系構建提供信息支撐。

2 我國家電行業(yè)清潔生產現(xiàn)狀

2.1 家電制造業(yè)主要生產工藝及污染物產生情況

（1）主要生產工藝及資源、能源使用情況

家用電器的生產主要指關鍵零部件、產品箱體、外殼的生產以及整機的組裝等。其主要的生產原料為銅材、鋁、冷軋鋼板、鍍鋅鋼板、塑料樹脂、發(fā)泡料（聚氨酯）、制冷劑等，生產輔料包括脫脂劑、表面調質劑、焊接材料及輔料、磷化劑、表面噴涂用材料等。

在家電產品生產過程中，包括金屬/非金屬成型、表面涂裝處理、焊接、發(fā)泡、注塑、裝配等關鍵工藝和流程。在金屬加工成型階段，使用的多為鋼板、銅、鋁、鐵等金屬原材料；在涂裝前處理階段，輸入的主要原料為金屬板材和各種化學輔料（脫脂劑、表調劑、磷化劑等）；在注塑、吸塑階段，多使用PP塑料粒子、ABS板材等塑料，具體如表1所示。家電產品在生產過程中使用到的能源包括水、電、天然氣、重油、壓縮空氣等。

表1 家電生產工藝流程中所使用的原材料及產生的污染物

（2）家電生產過程中主要污染物產生情況

目前家電產品生產過程中的金屬加工成型及表面涂裝、注塑、發(fā)泡及焊接等主要工藝產生的污染物主要包括廢水、廢氣、固廢等，如圖1所示。同時，各類機械設備，如空壓機、沖床、高壓發(fā)泡機、內桶成型設備等將產生一定的噪聲污染。

圖1 家電生產加工流程事例及各流程產生的污染物

電冰箱（柜）、房間空調器等具有制冷功能的家電產品生產過程中制冷劑（R22、R410等）的貯存、灌注及泄漏，會破壞臭氧層，加劇了溫室效應。主要來源包括冷媒填充快速接頭插拔過程、點檢、不良機回收、鋼瓶殘余等環(huán)節(jié)。目前基本上是直排到環(huán)境中。

2.2 我國家電細分行業(yè)清潔生產情況調研

為更好地了解和掌握我國家用電器細分行業(yè)清潔生產總體水平，針對電冰箱（柜）、空調器、洗衣機等家電制造企業(yè)近三年的清潔生產現(xiàn)狀進行了調研。調研涵蓋國內主流家電制造商分布在國內的重點廠區(qū)，企業(yè)類型包括民營企業(yè)、外資企業(yè)以及股份或上市公司，這些企業(yè)的產品產量總和分別達到全國當年生產總量的60%以上[1]。調研重點圍繞產品生產工藝裝備、生產過程及主要技術、產排污主要環(huán)節(jié)、“三廢”排放及回收利用狀況、實施清潔生產管理的狀況、企業(yè)廠區(qū)環(huán)評報告等內容展開，并對重點環(huán)節(jié)和關鍵數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計和摸底。

（1）針對資源能源消耗情況的調研結果

資源能源消耗指標是行業(yè)常用的清潔生產指標，目的是促進企業(yè)采用先進工藝和裝備，減少生產過程中的資源、能源消耗，提高資源能源利用效率。在家電行業(yè)中，此項指標重點針對家用電器產品在清潔生產過程中從原材料進廠到整機產品出廠時的主要原材料及能源消耗的情況，主要包括一次能源、二次能源以及水資源的消耗情況。在電冰箱（柜）、空調器以及洗衣機行業(yè)，重點企業(yè)單位產品取水量以及單位產品綜合能耗的分布情況如表2、表3所示。

表2 電冰箱（柜）、空調器、洗衣機重點企業(yè)單位產品取水量分布情況

注：單位產品取水量指統(tǒng)計報告期內，企業(yè)生產單位合格產品需要從各種常規(guī)水資源（地表水、地下水、城鎮(zhèn)供水工程，以及企業(yè)從市場購得的其他水或水的產品如蒸汽、熱水、地熱水等）提取的新鮮水量。不包含從各種非常規(guī)水資源（取自海水、苦咸水、礦井水及城鎮(zhèn)污水再生水）提取的水量和重復利用的水量[2]。

表3 電冰箱（柜）、空調器、洗衣機重點企業(yè)單位產品綜合能耗分布情況

注：綜合能耗總和是企業(yè)在一定計量時間內，對實際消耗的各種能源實物量按規(guī)定的計算方法和單位分別折算為一次能源后的總和。綜合能耗主要包括一次能源（如煤、石油、天然氣等）、二次能源（如蒸汽、電力等）和直接用于生產的能耗工質（如冷卻水、壓縮空氣等），但不包括用于動力消耗（如發(fā)電、鍋爐等）的能耗工質[3]。

（2）針對污染物產生情況的調研結果

污染物產生指標是根據(jù)家電企業(yè)在產品生產過程的相關環(huán)節(jié)中污染物的產生情況，重點對廢水產生量、化學需氧量（CODcr）產生量、總磷產生量和廢氣中揮發(fā)性有機物（VOCs）產生量等4項內容進行調研，數(shù)據(jù)來源包括國家或當?shù)丨h(huán)保部門數(shù)據(jù)、第三方檢測數(shù)據(jù)及現(xiàn)場檢查等。在電冰箱（柜）、空調器以及洗衣機行業(yè)，污染物產生的分布情況如表4～表7。

表4 電冰箱（柜）、空調器、洗衣機重點企業(yè)單位產品廢水產生量分布情況

表5 電冰箱（柜）、空調器、洗衣機重點企業(yè)單位產品化學需氧量（CODcr）產生分布情況

表6 電冰箱（柜）、空調器、洗衣機重點企業(yè)單位產品總磷產生量分布情況

表7 電冰箱（柜）、空調器、洗衣機重點企業(yè)廢氣中揮發(fā)性有機物（VOCs）產生量分布情況

(3）針對其他相關指標的調研結果

對與家電產品相關的清潔生產指標進行約束，其目的是促使企業(yè)采取先進的生態(tài)設計技術，減少產品中有毒有害物質的含量，使用易于重復利用的包裝材料，提高產品的易拆解性、易回收性和環(huán)境友好性。調研圍繞制冷劑充注利用率、符合ROHS法規(guī)要求的產品數(shù)量占比、產品再生利用率等內容進行，如表8所示。

表8 電冰箱（柜）、空調器重點企業(yè)制冷劑充注利用率等數(shù)據(jù)分布情況

通過以上對家電企業(yè)的調研可以看到，電冰箱（柜）、空調器、洗衣機作為耐用家電消費品，其制造過程中材料、物料消耗相對集中，產品使用周期較長，能量消耗集中。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，產品制造的各項基礎條件及體系較為完善，制造工藝、配套水平成熟，與鋼鐵、水泥等行業(yè)相比，并非資源能源消耗主力產業(yè)。

2.3 相關清潔生產制度和行業(yè)清潔生產標準

目前，行業(yè)內的規(guī)模企業(yè)普遍根據(jù)各自的發(fā)展需要制定（擬定）了相關的清潔生產制度，這些制度均基于國家頒布的清潔生產法律和法規(guī)。除此之外，企業(yè)每年定期接受當?shù)卣沫h(huán)境監(jiān)督檢查，對于各類污染物的產生與排放均有明確的要求和記錄。在清潔生產管理方面，多數(shù)企業(yè)已接受過國家14001環(huán)境管理培訓和考核，環(huán)境檔案齊全。同時對材料使用及消耗的原始數(shù)據(jù)建有記錄，為了確保成本控制，對不同規(guī)格的家電產品均建有原材料、零部件清單。

上述條件均為我們建立并開展家電行業(yè)清潔生產評價工作奠定了良好的基礎，為制定與落實行業(yè)“清潔生產評價指標體系”提供了保障。通過制定和實施家電行業(yè)清潔生產評價指標體系，可以將企業(yè)分散的清潔生產條例或要求統(tǒng)一起來，形成一個對全行業(yè)有指導和約束作用的清潔生產技術規(guī)范，進一步提升家電行業(yè)的清潔生產水平。

3 家電細分行業(yè)清潔生產評價指標體系構建

根據(jù)我國家電行業(yè)的發(fā)展特點與清潔生產現(xiàn)狀，首先選取電冰箱（柜）、空調器、洗衣機3個細分行業(yè)制定評價指標體系，如圖2所示，分別適用于GB/T 8059、GB/T 7725和GB/T 4288等標準中涉及的電冰箱（柜）、空調器、洗衣機等領域。

圖2 家電行業(yè)清潔生產評價指標體系

家電行業(yè)中電冰箱（柜）、空調器、洗衣機行業(yè)的清潔生產評價指標體系的構建，主要以《清潔生產評價指標體系編制通則》（試行）（國家發(fā)展改革委、環(huán)境保護部、工業(yè)和信息化部2013年第33號公告）為指導思想，按照國家相關產業(yè)發(fā)展、環(huán)境保護等一系列法規(guī)和政策的要求，以產品生命周期思想為依據(jù)，將行業(yè)清潔生產要求向產業(yè)鏈兩端延伸，制定符合家電制造業(yè)實際發(fā)展特征的清潔生產評價指標。

3.1 評價指標體系框架

按照《清潔生產評價指標體系編制通則》對清潔生產評價指標體系的編制要求，針對我國家電行業(yè)，其清潔生產評價指標體系也擬由一級指標和二級指標組成。清潔生產評價指標體系中指標的確定方法如表9所示。

3.2 評價基礎單位—確定“單位產品”作為當量基準

由于家電產品種類繁多，規(guī)格龐雜、產品大小、體積多樣，無法以自然（產品）臺作為單位計算清潔生產指標評價數(shù)據(jù)。為了客觀反映家電行業(yè)清潔生產水平，盡量準確計算不同家電產品的單位產品指標數(shù)據(jù)情況，通過組織行業(yè)專家、主流企業(yè)進行調研和會議研討，選取“標臺/套”作為評價計算基準的產品（當量）單位。不同產品“標臺/套”的折算方法根據(jù)具體產品的特征確定。電冰箱（柜）、空調器、洗衣機等主要產品的單位產品當量基準如下：

電冰箱（柜）以200～400 L（含400 L）作為當量折算基準，即1標臺/套。計算時折算系數(shù)200 L以下（含200 L）按0.6，400～600 L（含600L）按1.4計，600 L以上按1.6計；

空調器以標準配置且標稱（額定）制冷量為5000 W作為當量折算基準，即1標臺/套，5000 W以上（含5000 W）按2標臺/套計；

表9 清潔生產評價指標體系中指標的確定方法

洗衣機以7 kg作為當量折算基準，即1標臺/套，7 kg以上（含7 kg）按1.3折算系數(shù)折算。

其他產品的單位產品當量基準可以依此方法類推。

3.3 指標內容的確定

（1）一級指標權重值的確定

一級指標和二級指標權重值的確定，主要根據(jù)各級指標在企業(yè)家電生產程中對清潔生產的貢獻多少以及影響程度而定，指標權重值越大，說明其對清潔生產的貢獻越大、影響程度越大。

結合已發(fā)布的其他制造業(yè)對“指標權重”的分析，我們初步?jīng)Q定在家電制造業(yè)，六類“一級指標”的權重分布如表10所示。

表10 評價指標體系中一級指標權重值

（2）二級指標及基準值的確定

二級指標的選取以“科學性”、“合理性”、“可操作性”為基本原則，既考慮前瞻性、激勵性，也結合當前的實際情況，考慮指標的可執(zhí)行性。指標基準值的確定，主要考慮是否具有節(jié)能、降耗、減污、增效的綜合效果：對于現(xiàn)階段國家或行業(yè)等相關部門已提出明確要求的，按照具體要求進行指標及評價值的選??；對于目前無具體要求的，綜合考慮行業(yè)和企業(yè)的實際情況后進行科學選取和評判。

值得注意的是，按照國家《清潔生產標準制定技術導則》，二級指標量化后是需要進行分級（一般分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 級，其中，Ⅰ級為國際領先級、Ⅱ級為國內領先級、Ⅲ 級為“清潔生產”合格級）設定的：

以電冰箱（柜）為例，在確定制冷劑、涂料、發(fā)泡劑使用等二級指標基準值時，鼓勵企業(yè)使用環(huán)保型制冷劑、涂料、發(fā)泡劑。在制冷劑方面，將ODP=0，低GWP值的環(huán)保型制冷劑，如異丁烷R600a作為Ⅰ級基準值。涂料方面，粉末涂料正在逐漸替代水性涂料（漆）和油性涂料（漆），將粉末涂料定為Ⅰ級基準值。

在確定電冰箱（柜）單位產品取水量和單位產品綜合能耗指標基準值時，通過對調研收集的原始數(shù)據(jù)進行整理、計算、產品當量折算、無效數(shù)據(jù)剔除等，確定電冰箱企業(yè)/工廠在單位產品取水量、單位產品綜合能耗的數(shù)據(jù)分布情況。按照當前國內5%、20%、50%的企業(yè)達到該水平（Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級）作為取值原則[4]，重點參考企業(yè)調研數(shù)據(jù)，同時結合行業(yè)清潔生產現(xiàn)狀和水平，確定電冰箱單位產品取水量和單位產品綜合能耗的Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級評價基準值。

例如：針對電冰箱（柜）（標臺/套）、洗衣機（標臺/套）的單位產品取水量和單位產品綜合能耗評價各個基準值（合格級Ⅲ、國內先進級Ⅱ和國際領先級Ⅰ）可以分別按表11、表12的思路設置。

表11 電冰箱（柜）單位產品取水量和單位產品綜合能耗評價基準值的確定

表12 洗衣機單位產品取水量和單位產品綜合能耗評價基準值的確定

（3）限定性指標

在家電行業(yè)清潔生產評價指標體系中，結合家電制造業(yè)的基本特征，擬規(guī)定了六項指標作為共性的限定性指標：單位產品取水量、單位產品綜合能耗、單位產品廢水產生量、單位產品化學需氧量（CODcr）產生量、單位產品總磷產生量和廢氣中揮發(fā)性有機物（VOCs）產生量。限定性指標的意義在于企業(yè)要達到某一個清潔生產等級，所有限定性指標也必須達到該等級的基準值要求。例如某家電企業(yè)經(jīng)清潔生產審核后，所得總分達到一級/二級清潔生產水平，同時所有限定性指標也必須達到清潔生產一級/二級水平基準值時，該企業(yè)的清潔生產水平才可判定為一級/二級水平。

4 空調器企業(yè)清潔生產評價指標體系應用案例

以上述研究內容為基礎，初步構建了空調器清潔生產評價指標體系，如圖3。其中，具體指標項的選取，有些是清潔生產過程共性的，有些是空調器制造業(yè)需要單獨考慮的[5]。

圖3 空調器行業(yè)清潔生產評價指標體系

根據(jù)構建的評價指標體系，對主流空調器企業(yè)/工廠進行清潔生產水平的評價。具體評價方法為：

（1）指標無量綱化[4]

不同清潔生產指標由于量綱不同，不能直接比較，需建立原始指標的函數(shù)。函數(shù)公式為：

其中，xij表示第i個一級指標下的第j個二級指標，gk表示二級指標基準值，g1為Ⅰ級水平，g2為Ⅱ級水平，g3為Ⅲ級水平。

若指標xij屬于級別gk，則函數(shù)的值為100，否則為0。

（2）綜合評價指數(shù)計算[4]

通過加權平均、逐層收斂可得到評價對象在不同級別gk的得分Ygk，公式為：

式中：

wi為第i個一級指標的權重，其中；為第i個一級指標下的第j個二級指標的權重，其中m為一級指標的個數(shù)；n為第i個一級指標下二級指標的個數(shù)；Yg1等同于YI，Yg2等同于YⅡ，Yg3等同于YⅢ。

（3）清潔生產水平等級的判定

指標體系依據(jù)綜合評價所得分值將企業(yè)清潔生產等級劃分為三級，Ⅰ級為國際清潔生產領先水平，Ⅱ級為國內清潔生產先進水平，Ⅲ級為國內清潔生產一般水平。各級企業(yè)的達到率以《通則》中相關內容作為依據(jù)和原則，重點參考各行業(yè)調研數(shù)據(jù)并結合產業(yè)發(fā)展實際情況確定。

表13 家電制造行業(yè)不同等級清潔生產水平的評定條件[4]

對空調器企業(yè)清潔生產水平的評價，以其清潔生產綜合評價指數(shù)為依據(jù)，對達到一定綜合評價指數(shù)的企業(yè)，分別評定為清潔生產領先企業(yè)（Ⅰ級）、清潔生產先進企業(yè)（Ⅱ級）或清潔生產一般水平企業(yè)（Ⅲ級）。通過對16家空調器企業(yè)清潔生產數(shù)據(jù)的評定，其中有2家企業(yè)達到Ⅰ級水平，5家企業(yè)達到Ⅱ級水平，8家企業(yè)達到Ⅲ級水平。經(jīng)起草工作組和調研企業(yè)的討論分析，認為此綜合評價結果較好的反映了空調器行業(yè)目前的清潔生產現(xiàn)狀，基本符合當前空調器制造業(yè)實施清潔生產以及未來發(fā)展的要求。

5 結論

通過對電冰箱（柜）、空調器和洗衣機行業(yè)的調研分析，以《清潔生產評價指標體系編制通則》為基礎，充分考慮我國家電企業(yè)的清潔生產現(xiàn)實狀況以及未來一段時間內產業(yè)綠色環(huán)保的發(fā)展要求，選取能夠反映行業(yè)清潔生產水平的指標搭建清潔生產指標評價體系。在可行性方面，該評價體系充分參考借鑒了標準制定中調查的相關企業(yè)數(shù)據(jù)，同時，對各項指標的設定進行了測定預估。各細分行業(yè)綜合評價的結果獲得了行業(yè)的認同，評價指標體系的構建為家電細分行業(yè)清潔生產的發(fā)展指明了方向，也提出了新的要求。需要強調的是，各行業(yè)的清潔生產水平，會隨著經(jīng)濟發(fā)展和技術更新達到新的更高、更先進的水平。因此，清潔生產評價指標的選取和考核基準值的確定，也應視行業(yè)技術進步趨勢和企業(yè)情況進行不定期調整[6]。