淺析生命周期評價及其在環(huán)境管理方面的應用

李　杰　姜　晶

（天津市環(huán)境保護科學研究院天津300191）

淺析生命周期評價及其在環(huán)境管理方面的應用

李杰姜晶

（天津市環(huán)境保護科學研究院天津300191）

本文主要闡述了生命周期評價研究現狀，分析評價體系中各階段的研究方法及適用于我國的方法體系，在此論述基礎上，探討了生命周期評價作為環(huán)境管理和決策的重要工具之一，在環(huán)境管理中的應用。

生命周期評價；環(huán)境管理；應用

1　生命周期評價方法概述

隨著全世界對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的日益重視，生命周期評價在國際上倍受關注。生命周期評價(Life Cycle Assessment，LCA)是20世紀90年代，由世界環(huán)境毒理學與化學學會提出的一種系統(tǒng)化、定量化評價一個組織產品、活動或服務系統(tǒng)的潛在環(huán)境影響的標準方法，體現了產品從“搖籃到墳墓”的整個生命過程各階段。目前，LCA技術在歐美等發(fā)達國家得到了普遍應用，已成為產品開發(fā)、環(huán)境認證及規(guī)避貿易壁壘等的重要手段，近年來我國政府也逐漸重視起來，出臺多項有關政策文件，推動LCA發(fā)展。LCA主要包括。

1.1數據收集及質量分析

數據收集是開展清單分析和影響評價的基礎工作，數據收集與后續(xù)的影響評價應相互呼應，不應孤立起來。數據質量的評價關系到LCA結果的準確性及可靠性。目前，對于清單結果的不確定性研究方法主要有三種：（1）采用多項指標來對數據質量進行表征，如數據完整性、技術相關性、地理和時間代表性等；（2）利用蒙特卡洛模型來對數據的不確定性進行模擬分析；（3）將數據質量指標法和蒙特卡洛法結合，進行集成分析[1～3]。其中，兩者結合的研究占主導地位。

目前，國內主要是關鍵清單數據的辨識研究和對清單結果的不確定性評價。主要方法是利用數據質量指標評價表進行評分得到數據質量指標向量，然后用幾何平均或者算術平均等方法將其轉化為綜合指標，再運用隨機分布或建立回歸模型來分析清單結果的不確定性[4]。

1.2清單分析

清單分析是對研究目標定義的整個生命周期系統(tǒng)中輸入和輸出數據（如原料使用、資源能源消耗、污染物排放等）建立清單，進行定量分析的過程，是LCA中最重要的技術環(huán)節(jié)。目前國內已開發(fā)的基礎數據庫有中國生命周期核心數據庫、中國科學院生態(tài)中心生命周期數據庫等。主要面臨的問題如缺乏特定現場數據，各行各業(yè)的數據類型和標準不統(tǒng)一，收集渠道不夠明確等，很多學者也在不斷研究清單分析方法并提出建議，構建了生命周期清單流程圖，并應用于水泥、固體廢物、污泥、造紙等領域。

1.3影響評價

生命周期影響評價是LCA的核心內容，是在清單分析的基礎上，定量或定性分析資源能源消耗、生態(tài)破壞、人體健康損害等的影響程度。目前采用的影響評價方法的步驟為影響分類、特征化和量化評價，量化評價又包括標準化和加權評估兩部分。環(huán)境影響分類體系主要包括SETAC分類體系、EDIP分類體系和中科院提出的簡化分類體系三種；特征化即在系統(tǒng)內部按照分類體系將環(huán)境排放匯總數據分類后，對每一種環(huán)境影響類型總的影響負荷進行匯總。

國內使用較為廣泛的LCA影響評價標準化方法為瑞典的EPS、丹麥的EDIP、荷蘭的CML和Eco-indicator，但是這些方法所基于的環(huán)境影響效應不完全符合我國的環(huán)境狀況。國內有學者研究了本地化的影響評價方法和相關指標因子，建立了我國的評價方法體系。最后，經過上述分析處理后，對所有環(huán)境影響類型進行加權合并，比較不同產品體系之間的環(huán)境影響負荷大小，主要方法有層次分析法（AHP）、德爾菲（Delphi）法等。

2　其他環(huán)境管理方面應用

基于上述關于LCA理論分析方法及過程，發(fā)現可以將其與其他環(huán)境管理手段相結合，作為其有力的補充。

2.1在清潔生產審核中的應用

LCA是對一個產品系統(tǒng)中，從獲取和加工原材料，識別和量化生產、使用、回收、養(yǎng)護、循環(huán)利用和最終處理的整個生命周期過程。目前，已被國外廣泛地應用到清潔生產審核中。結合產品生命周期評價，從原輔材料、能源消耗、工藝流程、廢物的回收利用等角度出發(fā)，確定微觀變量與宏觀影響之間的量化關系，最后通過加權法進行比較后，得出量化結果，找到審核重點，發(fā)掘減排潛力，更加有效地促進清潔生產的實施。

2.2在環(huán)境風險評估（ERA）中的應用

近年來，不少國內外研究者從LCA和ERA方法融合的角度及將兩者評價結果進行綜合進行研究，發(fā)現與將兩種方法進行融合相比，從結果出發(fā)實現整合的方式具有以下優(yōu)勢：充分發(fā)揮了LCA和ERA的特征，相互補充評價結果；解決LCA難以權衡不同毒性影響的環(huán)境影響類別結果的問題；通過LCA篩選出風險評估物質及其排放路徑，減少ERA中數據收集方面的工作量等。但此方法也存在一些問題，如不確定性如何降低、定量化基準的轉換以及結果難以整合等，有待于進一步研究。

3　結語

（1）在現有基礎上深入研究數據質量評價與控制方法，建立符合中國的特征化模型和影響評價方法；（2）不斷豐富基礎數據庫的數量和類型，建立關鍵的行業(yè)和企業(yè)數據庫；（3）建立更密切的產學研政合作關系，推動LCA在政府層面的應用，以發(fā)揮全社會的環(huán)境改進潛力。

目前，LCA技術正在成為綠色制造、綠色設計、循環(huán)經濟、清潔生產、可持續(xù)發(fā)展教育和工藝改進實施的重要工具，相信隨著不斷積累實踐經驗，會進一步拓寬其應用領域和重要性，開拓更為廣闊的應用前景。

[1]Anna E BJorklund.Survey of approaches to improve reliability in LCA[J].LCAMethodology,2012,7:64-72.

[2]Tan R.Using fuzzy numbers to propagate uncertainty in matrix-based LCI[J].Life Cycle Assess,2008,13:585-592.

[3]MoHua,ZhangTianzhu.Data qualityassessment oflife cycle inventoryanalysis[J].Research ofenvironmental Sciences,2003,16,55-58.

[4]馬雪,王洪濤.生命周期評價在國內的研究與應用進展分析.化學工程與裝備,2015,2:164-166.

李杰（1985—），女，山東即墨，碩士研究生，工作方向：環(huán)境管理。